JP2021107404A - Compositions and methods for treating lysosomal storage disorders - Google Patents
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Abstract
Description
関連出願
本出願は、2014年11月19日に出願した米国特許仮出願第62/081,696号に基づく優先権を
主張するものであり、上記出願の開示全体を参照により本明細書に組み入れる。
技術分野
本発明は、全体的にリソソーム蓄積症の治療のための組成物及び方法に関する。
Related Applications This application claims priority under US Patent Provisional Application No. 62 / 081,696 filed on November 19, 2014, and the entire disclosure of the above application is incorporated herein by reference.
The present invention relates to compositions and methods for the treatment of lysosomal storage diseases as a whole.
リソソームは、酸性環境中で活性の高い多くの加水分解酵素を含む膜結合性オルガネラ
である(1〜3)。リソソームは古典的には老廃物を管理するオルガネラとして同定され、
発生における分解、プログラムされた細胞死、及び栄養反応等の主要な細胞内プロセスに
関与することが示されている(2,4〜8)。リソソームの多様な役割及び異なる刺激に対す
る応答から、リソソーム遺伝子の発現の協調的な調節が示唆される(9,10)。近年の研究
から、リソソーム遺伝子の調節に関する情報がもたらされた(11,12)が、リソソーム遺
伝子のパターン発見解析から、bHLH(塩基性へリックス-ループ-へリックス)因子の小眼
球症転写因子E(MiT/TFE)サブファミリーのメンバーである転写因子EB(TFEB)の潜在的
結合部位である協調的なリソソームの発現及び調節(Coordinated Lysosomal Expression
and Regulation (CLEAR))エレメントの存在が明らかとなった。研究から、TFEBとリソ
ソーム生合成とが関連する可能性が報告されている(9,10,12)。
Lysosomes are membrane-bound organelles containing many hydrolases that are highly active in an acidic environment (1-3). Lysosomes were classically identified as organelles that manage waste products,
It has been shown to be involved in major intracellular processes such as degradation, programmed cell death, and trophic response during development (2,4-8). The diverse roles of lysosomes and their responses to different stimuli suggest a coordinated regulation of lysosomal gene expression (9,10). Recent studies have provided information on the regulation of lysosomal genes (11,12), but pattern-finding analysis of lysosomal genes has provided information on the bHLH (basic helix-loop-helix) factor small eyeball transcription factor. Coordinated Lysosomal Expression, a potential binding site for the transcription factor EB (TFEB), a member of the E (MiT / TFE) subfamily.
and Regulation (CLEAR)) The existence of the element has been clarified. Studies have reported a possible link between TFEB and lysosomal biosynthesis (9,10,12).
Tfebの調節は複雑であり、かつ細胞の型及び刺激に依存しているようである。分化した
破骨細胞において、RANKL依存性シグナル伝達経路によって、TFEB活性化誘導性のリソソ
ーム生合成が誘導される(13)。飢餓又はストレス条件も、通常はmTORC1によって不活性
化状態に維持されているTFEBを活性化し得る(14,15)。ある研究では、飢餓によって誘
導されたTFEB活性が脂質代謝において重要な役割を果たしており、また活性化されたTFEB
はそれ自身の遺伝子発現を自己調節することもできることが示されている(16)。
The regulation of Tfeb is complex and appears to be cell type and stimulus dependent. In differentiated osteoclasts, the RANKL-dependent signaling pathway induces TFEB activation-induced lysosomal biosynthesis (13). Starvation or stress conditions can also activate TFEB, which is normally kept inactive by mTORC1 (14,15). In one study, starvation-induced TFEB activity played an important role in lipid metabolism, and activated TFEB
Has also been shown to be able to self-regulate its own gene expression (16).
リソソーム蓄積症(LSD)は、リソソーム機能の欠陥に由来するおよそ50種のまれな遺
伝性代謝障害のグループである。LSDの症状は、特定の疾患及び他の変動要因、例えば発
症年齢に依存して異なり、軽度から重度のものであり得る。症状としては、発育遅延、運
動障害、発作、認知症、難聴及び/又は盲を挙げることができる。LSDを有する人々の一
部は、肝臓の肥大(肝腫大)、脾臓の肥大(脾腫)、肺及び心臓の疾患、及び異常に成長
する骨を有している。
Lysosomal storage disease (LSD) is a group of approximately 50 rare hereditary metabolic disorders resulting from defective lysosomal function. Symptoms of LSD vary depending on the particular disease and other variable factors, such as age of onset, and can be mild to severe. Symptomatology may include stunted growth, movement disorders, seizures, dementia, deafness and / or blindness. Some people with LSD have liver enlargement (hepatomegaly), spleen enlargement (splenomegaly), lung and heart disease, and abnormally growing bones.
好ましい実施形態の概要
本発明の一態様は、LSDの治療方法を提供する。本方法は、転写因子EB(TFEB)のアッ
プレギュレーションを仲介する薬剤の治療的有効量を含有する組成物を、治療を必要とす
る被験体に投与することを含み得る。
Overview of Preferred Embodiments One aspect of the invention provides a method of treating LSD. The method may include administering to a subject in need of treatment a composition containing a therapeutically effective amount of an agent that mediates upregulation of the transcription factor EB (TFEB).
一実施形態において、薬剤はスタチンである。例えば、スタチンは、アトロバスタチン
、フルバスタチン、ロバスタチン、ピタバスタチン、プラバスタチン、ロスバスタチン、
又はシムバスタチンであり得る。薬剤はまた、例えば脂質低下剤、例えばフィブラートで
あり得る。一部の実施形態において、フィブラートはゲムフィブロジル又はフェノフィブ
ラートである。他の実施形態において、薬剤は、鎮痛剤、解熱剤、アスピリン、桂皮(ci
nnamon)代謝産物、桂皮酸、フェニル酪酸ナトリウム又は安息香酸ナトリウムである。更
に他の実施形態において、組成物は、上記薬剤の少なくとも2種の組合せを含有し得る。
In one embodiment, the agent is a statin. For example, statins include atrovastatin, fluvastatin, lovastatin, pitavastatin, pravastatin, rosuvastatin,
Or it can be simvastatin. The agent can also be, for example, a lipid lowering agent, such as a fibrate. In some embodiments, the fibrate is gemfibrozil or fenofibrate. In other embodiments, the agents are analgesics, antipyretics, aspirin, cinnamon (ci).
nnamon) Metabolite, cinnamic acid, sodium phenylbutyrate or sodium benzoate. In yet another embodiment, the composition may contain a combination of at least two of the above agents.
組成物はまた、オールトランス型レチノイン酸又はビタミンAも含有し得る。例えば、
組成物は、スタチン又はフィブラート及びオールトランス型レチノイン酸又はビタミンA
を含有し得る。薬剤とオールトランス型レチノイン酸又はビタミンAとのこの組合せによ
って、オールトランス型レチノイン酸、ビタミンA又はフィブラート単独の投与よりも被
験体においてより大きな治療効果がもたらされ得る。組合せは相乗的な組合せであり得る
。TFEBはまた、転写因子EB mRNAレベルの上昇、転写因子EBタンパク質レベルの上昇、又
はPPARa-RXRaヘテロ二量体の活性化によって、アップレギュレートされ得る。
The composition may also contain all-trans retinoic acid or vitamin A. for example,
The composition is statin or fibrate and all-trans retinoic acid or vitamin A.
Can be contained. This combination of the drug with all-trans retinoic acid or vitamin A can provide greater therapeutic effect in the subject than administration of all-trans retinoic acid, vitamin A or fibrates alone. The combination can be a synergistic combination. TFEB can also be upregulated by elevated transcription factor EB mRNA levels, elevated transcription factor EB protein levels, or activation of the PPARa-RXRa heterodimer.
LSDは、神経変性疾患、例えば神経セロイドリポフスチン症、アルツハイマー病、ハン
チントン病、筋萎縮性側索硬化症(ALS)、多系統萎縮症(MSA)等のパーキンソン様疾患
(Parkinson's plus diseases)を含むパーキンソン病、進行性核上性麻痺(PSP)、大脳
皮質基底核変性症(CBD)又はレビー小体型認知症(DLB)であり得る。別の実施形態にお
いて、LSDは、オートファジー経路の障害であり、薬剤はリソソームの生合成を増大させ
るものである。
LSD includes neurodegenerative diseases such as Parkinson's plus diseases such as neuroseloid lipofustinosis, Alzheimer's disease, Huntington's disease, muscular atrophic lateral sclerosis (ALS), multiple system atrophy (MSA). It can be Parkinson's disease, progressive supranuclear palsy (PSP), corticobasal degeneration (CBD) or Lewy body dementias (DLB). In another embodiment, LSD is a disorder of the autophagy pathway and the agent increases lysosomal biosynthesis.
他の実施形態において、LSDはテイ・サックス病、ファブリー病、ニーマン・ピック病
、ゴーシェ病、ハンター症候群、αマンノース症、アスパルチルグルコサミン尿症(Aspa
rtylglucosaminuria)、コレステロールエステル蓄積症(Cholesteryl ester storage di
sease)、慢性ヘキソサミニダーゼA欠損症、シスチン症、ダノン病、ファーバー病、フ
コシドーシス、ガラクトシアリドーシス、又は遅発型小児性バッテン病及び若年性バッテ
ン病を含むバッテン病である。
In other embodiments, the LSD is Tay-Sachs disease, Fabry disease, Niemann-Pick disease, Gaucher disease, Hunter syndrome, α-mannose disease, Aspatyl glucosamine urine disease (Aspa).
rtylglucosaminuria), Cholesteryl ester storage di
sease), chronic hexosaminidase A deficiency, cystinosis, Danon disease, Farber's disease, fucosidosis, galactosialidosis, or Batten disease including late-onset childhood Batten disease and juvenile Batten disease.
本発明の別の態様は、Tfeb遺伝子のアップレギュレーションを仲介する薬剤の治療的有
効量を含有する組成物を、治療を必要とする被験体に投与することを含む、LSDの治療方
法を提供する。更に別の態様は、TFEB活性を回復させる薬剤の治療的有効量を含有する組
成物を、治療を必要とする被験体に投与することを含む、LSDの治療方法を提供する。
Another aspect of the invention provides a method of treating LSD, comprising administering to a subject in need of treatment a composition containing a therapeutically effective amount of an agent that mediates upregulation of the Tfeb gene. .. Yet another aspect provides a method of treating LSD, comprising administering to a subject in need of treatment a composition containing a therapeutically effective amount of an agent that restores TFEB activity.
定義
他に定義のない限り、本明細書中で使用する全ての技術用語及び科学用語は、本発明が
属する分野の当業者が通常理解するものと同じ意味を有する。相反する場合には、本明細
書中の定義を含む記載が優先する。好ましい方法及び物質をを以下に記載するが、本発明
の実施又は試験において、本明細書中に記載したものと類似又は等価の方法及び物質を使
用することができる。
Definitions Unless otherwise defined, all technical and scientific terms used herein have the same meaning as those commonly understood by those skilled in the art to which the present invention belongs. In the event of conflict, the description, including the definitions herein, will prevail. Preferred methods and substances are described below, but methods and substances similar or equivalent to those described herein can be used in the practice or testing of the present invention.
本発明を記載する文脈(特に下記の請求項の文脈)における用語「a」及び「an」及び
「the」及び類似の用語の使用は、本明細書中で他に示さない限り、又は文脈によって明
らかに矛盾のない限り、単数及び複数の双方を包含すると解釈されるべきである。本明細
書における数値範囲の記載は、本明細書中で他に示さない限り、単にその範囲内に含まれ
るそれぞれ別個の数値への個々の言及の省略法として機能するものであることが意図され
、それぞれ別個の数値は、本明細書中に個々に記載されているように明細書中に組み込ま
れる。本明細書中に記載される全ての方法は、本明細書中で他に示さない限り、又は文脈
によって明らかに矛盾のない限り、任意の好適な順序で実施することができる。本明細書
中に提供する任意及び全ての例、又は例示的な語句(「等の」、「例えば」等)の使用は
、単に本発明をより良く説明することを意図するものであり、他に主張のない限り、本発
明の範囲に制限を課すものではない。明細書中のいかなる語句も、請求項に記載のない要
素を本発明の実施に必須のものとして示すものと解釈されるべきではない。
The use of the terms "a" and "an" and "the" and similar terms in the context in which the invention is described (particularly in the context of the claims below) is used unless otherwise indicated herein or by context. Unless there is a clear contradiction, it should be construed to include both singular and plural. The description of a numerical range herein is intended to serve solely as an abbreviation for individual references to distinct numerical values contained within that range, unless otherwise indicated herein. , Each separate number is incorporated herein by reference as individually described herein. All methods described herein can be performed in any suitable order unless otherwise indicated herein or where there is no apparent contradiction in the context. The use of any and all examples, or exemplary terms (such as "etc.", "eg", etc.) provided herein is merely intended to better illustrate the invention, and others. Does not impose any restrictions on the scope of the invention unless otherwise claimed. Nothing in the specification should be construed as indicating an element not stated in the claims as essential to the practice of the present invention.
本明細書において使用する用語「被験体」はヒト又は動物(veterinary)被験体をいう
。本明細書において使用する用語「治療効果」は、被験体の疾患、例えばLSDと関連する
病的症状、疾患の進行若しくは生理学的状態における改善、又は疾患に対する抵抗性、を
誘導する、軽減する、あるいは引き起こす効果を意味する。薬剤に関連して使用する用語
「治療的有効量」は、被験体に治療効果を与える薬剤の量を意味する。
As used herein, the term "subject" refers to a human or veterinary subject. As used herein, the term "therapeutic effect" induces or alleviates a subject's disease, eg, pathological symptoms associated with LSD, improvement in disease progression or physiological status, or resistance to disease. Or it means the effect that causes. The term "therapeutically effective amount" used in connection with a drug means the amount of drug that has a therapeutic effect on a subject.
用語「相乗」、「相乗性」又は「相乗的」は、ある組み合わせで予測される相加的効果
より大きいことを意味する。相乗的効果は、活性成分が(1)組み合わされた単位投与製剤
に共に製剤化されて同時に投与若しくは送達されるか、(2)別個の製剤として交互に若し
くは並行して送達されるか、又は(3)他のレジメンによる、場合に達成し得る。
The terms "synergistic", "synergistic" or "synergistic" mean greater than the additive effect expected in a combination. The synergistic effect is that the active ingredients are (1) formulated together in a combined unit-dose formulation and administered or delivered simultaneously, or (2) delivered alternately or in parallel as separate formulations. (3) It can be achieved if it is due to other regimens.
リソソーム蓄積症治療のための組成物及び方法
本発明の原理の理解を促進する目的で、以下で実施形態について言及し、その一部は図
面に示し、これを説明するために特定の用語を使用する。しかしながら、これらによって
本発明の範囲を制限することが意図されるものではないことが理解されるであろう。記載
された実施形態における任意の変更及び更なる改変、及び本明細書に記載した本発明の原
理の任意の更なる応用が、本発明が関連する分野の熟練者によって通常行われるように想
定される。
Compositions and Methods for the Treatment of Lysosomal Storage Disease For the purpose of facilitating an understanding of the principles of the present invention, embodiments are referred to below, some of which are shown in the drawings and specific terminology used to describe them. do. However, it will be understood that these are not intended to limit the scope of the invention. It is envisioned that any modification and further modification in the described embodiments, and any further application of the principles of the invention described herein, will be made normally by an expert in the field to which the invention relates. NS.
本発明の一態様は、リソソーム蓄積症(LSD)の治療方法に関連する。LSDは、例えばテ
イ・サックス病、ファブリー病、ニーマン・ピック病、ゴーシェ病、ハンター症候群、α
マンノース症、アスパルチルグルコサミン尿症、コレステロールエステル蓄積症、慢性ヘ
キソサミニダーゼA欠損症、シスチン症、ダノン病、ファーバー病、フコシドーシス、ガ
ラクトシアリドーシス、又は遅発型小児性バッテン病及び若年性バッテン病を含むバッテ
ン病であり得る。LSDはまた、オートファジー-リソソーム経路に関与する神経変性疾患、
例えば神経セロイドリポフスチン症、アルツハイマー病、ハンチントン病、筋萎縮性側索
硬化症(ALS)、多系統萎縮症(MSA)等のパーキンソン様疾患を含むパーキンソン病、進
行性核上性麻痺(PSP)、大脳皮質基底核変性症(CBD)又はレビー小体型認知症(DLB)
であり得る。神経変性疾患は不完全なオートファジー(defective autophage)によって
特徴づけることができる。そのような疾患としては、アルツハイマー病、パーキンソン病
、及びハンチントン病が挙げられる。
One aspect of the invention relates to a method of treating lysosomal storage disease (LSD). LSD includes, for example, Tay-Sachs disease, Fabry disease, Niemann-Pick disease, Gaucher disease, Hunter syndrome, α.
Mannose disease, aspartyl glucosamineuria, cholesterol ester accumulation disease, chronic hexosaminidase A deficiency, cystinosis, Danon disease, Farber's disease, fucosidosis, galactosialidosis, or late-onset childhood Batten disease and juvenile Batten It can be Batten's disease, including the disease. LSD is also a neurodegenerative disease involved in the autophagy-lysosomal pathway,
Parkinson's disease, including Parkinson's-like diseases such as neuroceroid lipofustinosis, Alzheimer's disease, Huntington's disease, muscle atrophic lateral sclerosis (ALS), multiple system atrophy (MSA), progressive supranuclear palsy (PSP) , Corticobasal degeneration (CBD) or Lewy body dementias (DLB)
Can be. Neurodegenerative diseases can be characterized by incomplete autophagy. Such diseases include Alzheimer's disease, Parkinson's disease, and Huntington's disease.
一実施形態は、Tfeb遺伝子からの発現をアップレギュレートするか又は増大させる薬剤
をLSDに罹患している被験体に投与することを含む。アップレギュレーションはTfebのmRN
Aレベルを上昇させることを含み得る。本発明の方法はまた、TFEBをアップレギュレート
させるか又はTFEB活性を回復させる薬剤をLSDに罹患している被験体に投与することを含
む。アップレギュレーションは、TFEBのmRNAレベルを上昇させる、TFEBタンパク質レベル
を上昇させる、又はTFEB活性を上昇させることを含み得る。PPARα/RXRαヘテロ二量体の
活性化はTFEBのアップレギュレーションをもたらす。本発明者等はまた、驚くべきことに
、PPARαの活性又は関与を通してTFEBがアップレギュレートされるが、PPARβ又はPPARγ
ではアップレギュレートされないことを示した。
One embodiment comprises administering to a subject suffering from LSD an agent that upregulates or increases expression from the Tfeb gene. Upregulation is Tfeb's mRN
May include raising the A level. The methods of the invention also include administering to a subject suffering from LSD an agent that upregulates TFEB or restores TFEB activity. Upregulation can include raising TFEB mRNA levels, raising TFEB protein levels, or raising TFEB activity. Activation of the PPARα / RXRα heterodimer results in upregulation of TFEB. We also surprisingly upregulate TFEB through the activity or involvement of PPARα, but PPARβ or PPARγ.
Showd that it was not up-regulated.
薬剤は、フィブラート等の脂質低下剤であり得る。フィブラートは、ゲムフィブロジル
、フェノフィブラート、又はクロフィブラートであり得る。薬剤は、オールトランス型レ
チノイン酸又はビタミンAであり得る。驚くべきことに、また予想外なことに、オールト
ランス型レチノイン酸又はビタミンAと組み合わせてフィブラートを被験体に投与すると
、フィブラート又はオールトランス型レチノイン酸又はビタミンAを単独で投与するより
もTFEBをよりアップレギュレートし得る。フィブラート及びオールトランス型レチノイン
酸又はビタミンAを被験体に一緒に投与した場合、TFEBのアップレギュレーションを共同
的に促進してTFEBを相乗的にアップレギュレートし得る。より高用量のフィブラートを被
験体に投与した場合にのみ生じるのと同じ程度のTFEBアップレギュレーションを達成する
ために必要とされ得るフィブラートの用量は、オールトランス型レチノイン酸又はビタミ
ンAの存在下ではより低い。フィブラート及びオールトランス型レチノイン酸又はビタミ
ンAの組み合わせは相乗的な組み合わせであり得る。
The agent can be a lipid lowering agent such as fibrates. The fibrate can be gemfibrozil, fenofibrate, or clofibrate. The agent can be all-trans retinoic acid or vitamin A. Surprisingly and unexpectedly, administration of fibrates to subjects in combination with all-trans retinoic acid or vitamin A produces TFEB rather than administration of fibrates or all-trans retinoic acid or vitamin A alone. Can be more up-regulated. When fibrates and all-trans retinoic acid or vitamin A are co-administered to a subject, they can jointly promote upregulation of TFEB and synergistically upregulate TFEB. The dose of fibrate that may be required to achieve the same degree of TFEB upregulation that occurs only when higher doses of fibrate are given to the subject is higher in the presence of all-trans retinoic acid or vitamin A. low. The combination of fibrates and all-trans retinoic acid or vitamin A can be a synergistic combination.
別の実施形態において、脂質低下剤はスタチンである。例えば、スタチンは、アトロバ
スタチン、フルバスタチン、ロバスタチン、ピタバスタチン、プラバスタチン、ロスバス
タチン、シムバスタチン、又はこれらの薬剤の少なくとも2種の組み合わせであり得る。1
種以上のスタチンを単独で、又はフィブラート及びオールトランス型レチノイン酸若しく
はビタミンAと組み合わせて使用し得る。更に別の実施形態において、薬剤は、鎮痛剤又
は解熱剤、例えばアスピリン;フェニルブチレート;安息香酸ナトリウム;又は桂皮代謝
産物、例えばケイ皮酸であり得る。このような薬剤も、オールトランス型レチノイン酸又
はビタミンAと組み合わせて使用することができ、TFEBのアップレギュレーションを共同
的に促進するために被験体に一緒に投与して、TFEBを相乗的にアップレギュレートし得る
。
In another embodiment, the lipid lowering agent is a statin. For example, the statin can be atrovastatin, fluvastatin, lovastatin, pitavastatin, pravastatin, rosuvastatin, simvastatin, or a combination of at least two of these agents. 1
More than a species of statin can be used alone or in combination with fibrates and all-trans retinoic acid or vitamin A. In yet another embodiment, the agent can be an analgesic or antipyretic, such as aspirin; phenylbutyrate; sodium benzoate; or a cinnamon metabolite, such as cinnamic acid. Such agents can also be used in combination with all-trans retinoic acid or vitamin A and administered together to the subject to jointly promote upregulation of TFEB to synergistically increase TFEB. Can be regulated.
脂質低下剤は、被験体の血液中を循環するトリグリセリドのレベルを低減する薬剤であ
り得る。更に、脂質低下剤は、脂質異常症のリスクを低下させる薬剤であり得る。フィブ
ラートはPPARαを介してTFEBのアップレギュレーションを仲介し得るが、PPARβ及びPPAR
γを介しては仲介しない。TFEBのアップレギュレーションの間、PPARαはRXR-αとヘテロ
二量体を形成し、RXRα/PPAR-aヘテロ二量体は、RXR結合部位を介してTfeb遺伝子のプロ
モーターにリクルートされる。
Lipid lowering agents can be agents that reduce the levels of triglycerides circulating in a subject's blood. In addition, lipid-lowering agents can be agents that reduce the risk of dyslipidemia. Fibrates can mediate upregulation of TFEB via PPARα, but PPARβ and PPAR
It does not mediate via γ. During TFEB upregulation, PPARα forms a heterodimer with RXR-α, and the RXRα / PPAR-a heterodimer is recruited to the promoter of the Tfeb gene via the RXR binding site.
TFEBのアップレギュレーションはまた、オールトランス型レチノイン酸によっても仲介
され得る。オールトランス型レチノイン酸は、ATRA、レチノイン酸、トレチノイン、及び
ビタミンA酸としても知られている。オールトランス型レチノイン酸は、レチノイドX受容
体-α(RXR-α)を介してTFEBのアップレギュレーションを仲介し得る。TFEBのアップレ
ギュレーションの間、RXR-αはペルオキシソーム増殖因子活性化受容体-a(PPAR-α)と
ヘテロ二量体を形成し、RXR-α/PPAR-αヘテロ二量体は、RXR結合部位を介してTfeb遺伝
子のプロモーターにリクルートされる。
Upregulation of TFEB can also be mediated by all-trans retinoic acid. All-trans retinoic acid is also known as ATRA, retinoic acid, tretinoin, and vitamin A acid. All-trans retinoic acid can mediate upregulation of TFEB via the retinoid X receptor-α (RXR-α). During TFEB upregulation, RXR-α forms a heterodimer with the peroxisome proliferator-activated receptor-a (PPAR-α), and the RXR-α / PPAR-α heterodimer is the RXR binding site. It is recruited to the promoter of the Tfeb gene via.
TFEBのアップレギュレーションを仲介する組成物は、薬剤、例えば脂質低下剤と、オー
ルトランス型レチノイン酸又はビタミンAとの組み合わせを含有し得る。このような組み
合わせは、薬剤又はオールトランス型レチノイン酸又はビタミンA単独の投与と比較して
、TFEBのアップレギュレーションを共同的に仲介又は増大し得る。この組み合わせは、脂
質低下剤又はオールトランス型レチノイン酸又はビタミンA単独の投与と比較して、TFEB
のアップレギュレーションを約2倍、約3倍、約4倍、約5倍、又は約10倍共同的に増大し得
る。特に、この組み合わせは、脂質低下剤又はオールトランス型レチノイン酸又はビタミ
ンA単独の投与と比較して、TFEBのアップレギュレーションを約3倍共同的に増大し得る。
Compositions that mediate upregulation of TFEB may contain a combination of a drug, such as a lipid lowering agent, with all-trans retinoic acid or vitamin A. Such a combination may co-mediate or increase the upregulation of TFEB as compared to administration of the drug or all-trans retinoic acid or vitamin A alone. This combination is compared to administration of lipid-lowering agents or all-trans retinoic acid or vitamin A alone, TFEB
Upregulation can be increased jointly by about 2 times, about 3 times, about 4 times, about 5 times, or about 10 times. In particular, this combination can jointly increase TFEB upregulation by about 3-fold compared to administration of lipid-lowering agents or all-trans retinoic acid or vitamin A alone.
本発明の別の態様は、少なくとも1種の上記の薬剤を含有する医薬組成物を提供する。
医薬組成物は、オールトランス型レチノイン酸又はビタミンAも含有し得る。例えば、医
薬組成物は、ゲムフィブロジル、又はゲムフィブロジルとオールトランス型レチノイン酸
若しくはビタミンAとの組み合わせ、又はアスピリンとオールトランス型レチノイン酸若
しくはビタミンAとの組み合わせを含有し得る。
Another aspect of the invention provides a pharmaceutical composition containing at least one of the above agents.
The pharmaceutical composition may also contain all-trans retinoic acid or vitamin A. For example, the pharmaceutical composition may contain gemfibrozil, or a combination of gemfibrozil and all-trans retinoic acid or vitamin A, or aspirin and all-trans retinoic acid or vitamin A.
医薬組成物は、例えば錠剤、丸剤、糖衣錠、ハードゲル及びソフトゲルカプセル、顆粒
、ペレット、水性、脂質性、油性若しくは他の溶液、水中油型エマルジョン等のエマルジ
ョン、リポソーム、水性若しくは油性の懸濁液、シロップ、エリクシル(alixier)、固
形エマルジョン、固形分散液又は分散性粉末の形態であり得る。経口投与のための医薬組
成物では、薬剤は、一般的に知られ、使用されている助剤及び賦形剤、例えばアラビアガ
ム、タルク、デンプン、糖類(例えばマンニトース(mannitose)、メチルセルロース、ラ
クトース)、ゼラチン、界面活性剤、ステアリン酸マグネシウム、水性若しくは非水性溶
媒、パラフィン誘導体、架橋剤、分散剤、乳化剤、潤滑剤、保存剤、風味剤(例えばエー
テル油)、溶解促進剤(例えば安息香酸ベンジル又はベンジルアルコール)又はバイオア
ベイラビリティー促進剤(例えばGELUCIRE)と、混合することができる。医薬組成物にお
いて、薬剤はまた、微粒子、例えばナノ粒子状の組成物中に分散していても良い。
Pharmaceutical compositions include, for example, tablets, rounds, sugar-coated tablets, hardgel and softgel capsules, granules, pellets, aqueous, lipid, oily or other solutions, emulsions such as oil-in-water emulsions, liposomes, aqueous or oily suspensions. It can be in the form of liquids, syrups, alixiers, solid emulsions, solid dispersions or dispersible powders. In pharmaceutical compositions for oral administration, the agents are commonly known and used auxiliaries and excipients such as arabic gum, talc, starch, sugars (eg mannitose, methylcellulose, lactose). , Gelatin, surfactant, magnesium stearate, aqueous or non-aqueous solvent, paraffin derivative, cross-linking agent, dispersant, emulsifier, lubricant, preservative, flavoring agent (eg ether oil), dissolution accelerator (eg benzyl benzoate) Or it can be mixed with a benzyl alcohol) or a bioavailability accelerator (eg GELUCIRE). In pharmaceutical compositions, the drug may also be dispersed in fine particles, eg, nanoparticulate compositions.
非経口投与の場合、薬剤、又は薬剤の医薬組成物は、生理学的に許容される希釈剤、例
えば水、緩衝液、可溶化剤を含むか含まない油、界面活性剤、分散剤又は乳化剤中に溶解
又は懸濁させることができる。油としては、限定するものではないが、例えばオリーブ油
、落花生油、綿実油、大豆油、ヒマシ油及びゴマ油を使用し得る。より一般的には、非経
口投与では、薬剤、又は薬剤の医薬組成物は、水性、脂質性、油性若しくは他の種類の溶
液又は懸濁液の形態であることができ、あるいはリポソーム若しくはナノ懸濁液の形態で
投与することもできる。
For parenteral administration, the drug, or pharmaceutical composition of the drug, is in a physiologically acceptable diluent such as water, buffer, oil with or without solubilizer, surfactant, dispersant or emulsifier. Can be dissolved or suspended in. As the oil, for example, olive oil, peanut oil, cottonseed oil, soybean oil, castor oil and sesame oil can be used without limitation. More generally, for parenteral administration, the drug, or pharmaceutical composition of the drug, can be in the form of aqueous, lipid, oily or other types of solutions or suspensions, or liposomes or nanosuspends. It can also be administered in the form of a turbid solution.
投与方法
上記の薬剤、又はこれらの薬剤を含有する医薬組成物は、治療的有効量の薬剤を被験体
に送達することを可能とする任意の方法によって投与することができる。投与方法として
は、限定するものではないが、経口、局所、経皮及び非経口経路、並びに組織への直接注
入、及びカテーテルによる送達を挙げることができる。非経口経路としては、限定するも
のではないが、皮下、皮内、関節内、静脈内、腹腔内、及び筋肉内経路が挙げられる。一
実施形態において、投与経路は、例えばローション、クリーム、パッチ、注射、インプラ
ントデバイス、移植片(graft)又は他の制御放出担体による、局所又は経皮投与による
ものである。投与経路には、任意の非経口経路を含む、(例えば注射によって)体循環に
組成物を直接送達する任意の経路が含まれる。
Method of Administration The above agents, or pharmaceutical compositions containing these agents, can be administered by any method that allows a therapeutically effective amount of the agent to be delivered to the subject. Methods of administration include, but are not limited to, oral, topical, transdermal and parenteral routes, as well as direct tissue infusion and catheter delivery. Parenteral routes include, but are not limited to, subcutaneous, intradermal, intra-articular, intravenous, intra-abdominal, and intramuscular routes. In one embodiment, the route of administration is by topical or transdermal administration, eg, by lotion, cream, patch, injection, implant device, graft or other controlled release carrier. Routes of administration include any route that delivers the composition directly to the systemic circulation (eg, by injection), including any parenteral route.
本発明の方法の一実施形態は、LSDの発症を予防する、又はLSDの程度を低減するのに十
分な投与量、濃度及び時間で、少なくとも1種の薬剤、例えばゲムフィブロジル又はゲム
フィブロジルとATRAとの組み合わせを投与することを含む。特定の実施形態は、被験体の
体重1kgあたり約0.1μg〜約100mg、被験体の体重1kgあたり約0.1μg〜約10mg、被験体の
体重1kgあたり約0.1μg〜約1mgの投与量で少なくとも1種の薬剤を全身投与することを含
む。この方法の実施において、薬剤、又は薬剤を含有する治療用組成物は、単回の一日用
量で、又は一日あたり複数回の投与量で投与することができる。この治療方法は長期間の
投与を必要とし得る。投与される用量中の量又は総投与量は医師によって決定され、患者
の体重、患者の年齢及び全身状態、及び化合物に対する患者の耐性等の因子に依存するで
あろう。
One embodiment of the method of the invention comprises at least one agent, eg gemfibrozil or gemfibrozil and ATRA, at a dose, concentration and time sufficient to prevent the development of LSD or reduce the degree of LSD. Including administering the combination. Certain embodiments are at least 1 at doses of about 0.1 μg to about 100 mg / kg body weight of the subject, about 0.1 μg to about 10 mg / kg body weight of the subject, and about 0.1 μg to about 1 mg / kg body weight of the subject. Includes systemic administration of the seed drug. In practicing this method, the drug, or therapeutic composition containing the drug, can be administered in a single daily dose or in multiple doses per day. This method of treatment may require long-term administration. The amount or total dose administered will be determined by the physician and will depend on factors such as the patient's weight, the patient's age and general condition, and the patient's resistance to the compound.
本発明の実施形態を以下の実施例で更に記載するが、これらは請求の範囲に記載される
発明の範囲を制限するものではない。
Embodiments of the present invention will be further described in the following examples, but these do not limit the scope of the invention described in the claims.
[実施例1−材料及び方法]
試薬:DMEM/F-12 50/50 1x、ハンクス液(HBSS)及び0.05%トリプシンはMediatech(W
ashington, DC)から購入した。ウシ胎児血清(FBS)はAtlas Biologicals(Fort Collin
s, CO)から入手した。抗生物質、抗真菌薬、ゲムフィブロジル及びオールトランス型レ
チノイン酸(ATRA)はSigma-Aldrich(St. Louis, MO)から入手した。
[Example 1-Material and method]
Reagents: DMEM / F-12 50/50 1x, Hanks solution (HBSS) and 0.05% trypsin Mediatech (W)
Purchased from ashington, DC). Fetal bovine serum (FBS) is Atlas Biologicals (Fort Collins)
Obtained from s, CO). Antibiotics, antifungal agents, gemfibrozil and all-trans retinoic acid (ATRA) were obtained from Sigma-Aldrich (St. Louis, MO).
マウス初代星状膠細胞の単離:星状膠細胞は、Giulian及びBakerの方法(26)に従って
、記載されたように(24、25)混合グリア細胞培養物から単離した。簡潔に説明すると、
9日目に混合グリア細胞培養物をダルベッコ改変イーグル培地/F-12で3回洗浄し、ロータ
リーシェイカーで37℃で2時間、240rpmで振とうしてミクログリアを除去した。2日後、乏
突起膠細胞の除去のために24時間振とうを繰り返し、全ての非星状膠細胞の完全な除去を
確実にした。付着した細胞を更なる試験のために新しいプレートにまいた。
Isolation of mouse primary astrocytes: Astrocytes were isolated from mixed glial cell cultures as described (24, 25) according to Giulian and Baker's method (26). Briefly,
On
マウス初代ニューロンの単離:マウス胎児(E18-E16)のニューロンを、先の記載(27
)に改変を加えて調製した。脳全体を取り出し、細胞を1200rpmで10分間の遠心分離を3回
行って洗浄し、ペレットを解離させ、ポリ-D-リシン(Sigma, St. Louis, MO)で2時間超
前処理した8-ウェルチャンバースライドに10%コンフルエンスで細胞を播種した。4分後
、非接着細胞の懸濁液を吸引し、2% B27を添加した500mlの完全Neurobasal培地(Invitr
ogen)を各ウェルに添加した。実験前に4日間細胞をインキュベートした。β-チューブリ
ン、及びGFAP又はCD11bの二重標識免疫蛍光から、ニューロンが98%超純粋であることが
明らかとなった(データは示さない)。2% B27を添加し、抗酸化剤を含まないNeurobasa
l培地(Invitrogen)中、ゲムフィブロジルで細胞を24時間刺激し、メタノール固定及び
免疫染色を行った。
Isolation of primary mouse neurons: Neurons of mouse fetal (E18-E16) are described above (27).
) Was modified to prepare. The entire brain was removed, cells were washed by centrifugation at 1200 rpm for 10 minutes three times, pellets were dissociated, and 8-wells were pretreated with poly-D-lysine (Sigma, St. Louis, MO) for more than 2 hours. Cells were seeded on chamber slides with 10% confluence. After 4 minutes, the suspension of non-adherent cells was aspirated and 500 ml complete Neurobasal medium (Invitr) supplemented with 2% B27.
ogen) was added to each well. Cells were incubated for 4 days prior to the experiment. Double-labeled immunofluorescence of β-tubulin and GFAP or CD11b revealed that the neurons were ultra-pure 98% (data not shown). Neurobasa with 2% B27 and no antioxidants
Cells were stimulated with gemfibrozil for 24 hours in medium (Invitrogen) for methanol fixation and immunostaining.
半定量的逆転写酵素共役ポリメラーゼ連鎖反応(RT-PCR):マウス初代星状細胞及びヒ
ト初代星状細胞から、RNA-Easy Qiagen(Valencia, CA)キットを使用し、製造業者のプ
ロトコルに従って、全RNAを単離した。半定量的RT-PCRは、プライマーとしてのオリゴ(d
T)12-18、及び20μlの反応混合液中のモロニーマウス白血病ウイルス逆転写酵素(MMLV-
RT, Invitrogen)を使用して、先に記載されているように(28)実施した。得られたcDNA
をPromega Master Mix(Madison, WI)及びマウスの遺伝子のための以下のプライマー(I
nvitrogen)を使用して適切に増幅した:
Semi-quantitative reverse transcriptase conjugated polymerase chain reaction (RT-PCR): From mouse primary stellate cells and human primary stellate cells, using the RNA-Easy Qiagen (Valencia, CA) kit and following the manufacturer's protocol. RNA was isolated. Semi-quantitative RT-PCR is an oligo (d) as a primer.
T) Moloney murine leukemia virus reverse transcriptase (MMLV-) in 12-18 and 20 μl reaction mixture
RT, Invitrogen) was used as described above (28). Obtained cDNA
The following primers for Promega Master Mix (Madison, WI) and mouse genes (I)
Properly amplified using nvitrogen):
マウスTfeb:センス、5’-AAC AAA GGC ACC ATC CTC AA-3’(配列番号1);アンチセ
ンス、5’-CAG CTC GGC CAT ATT CAC AC-3’(配列番号2);マウスLamp2:センス、5’
-GGT GCT GGT CTT TCA GGC TTG ATT-3’(配列番号3);アンチセンス、5’-ACC ACC CA
A TCT AAG AGC AGG ACT-3’(配列番号4);マウスLimp2:センス、5’-TGT TGA AAC GG
G AGA CAT CA-3’(配列番号5);アンチセンス、5’-TGG TGA CAA CCA AAG TCG TG-3’
(配列番号6);マウスNpc1:センス、5’-GGG ATG CCC GTG CCT GCA AT-3’(配列番号
7);アンチセンス、5’-CTG GCA GCT ACA TGG CCC CG-3’(配列番号8);マウスGapd
h:センス、5’-GCA CAG TCA AGG CCG AGA AT-3’(配列番号9);アンチセンス、5’-G
CC TTC TCC ATG GTG GTG AA-3’(配列番号10)。
Mouse Tfeb: Sense, 5'-AAC AAA GGC ACC ATC CTC AA-3'(SEQ ID NO: 1); Antisense, 5'-CAG CTC GGC CAT ATT CAC AC-3'(SEQ ID NO: 2); Mouse Lamp2: Sense ,Five'
-GGT GCT GGT CTT TCA GGC TTG ATT-3'(SEQ ID NO: 3); Antisense, 5'-ACC ACC CA
A TCT AAG AGC AGG ACT-3'(SEQ ID NO: 4); Mouse Limp2: Sense, 5'-TGT TGA AAC GG
G AGA CAT CA-3'(SEQ ID NO: 5); Antisense, 5'-TGG TGA CAA CCA AAG TCG TG-3'
(SEQ ID NO: 6); Mouse Npc1: Sense, 5'-GGG ATG CCC GTG CCT GCA AT-3'(SEQ ID NO: 7); Antisense, 5'-CTG GCA GCT ACA TGG CCC CG-3'(SEQ ID NO: 8) ); Mouse Gapd
h: Sense, 5'-GCA CAG TCA AGG CCG AGA AT-3'(SEQ ID NO: 9); Antisense, 5'-G
CC TTC TCC ATG GTG GTG AA-3'(SEQ ID NO: 10).
増幅産物を2%アガロース(Invitrogen)ゲル上で電気泳動し、エチジウムブロマイド
(Invitrogen)染色によって可視化した。グリセロアルデヒド-3-リン酸デヒドロゲナー
ゼ(Gapdh)mRNAをローディング対照として使用して、各サンプルから同量のcDNAが合成
されていることを確認した。
The amplified product was electrophoresed on a 2% agarose (Invitrogen) gel and visualized by ethidium bromide (Invitrogen) staining. Using glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (Gapdh) mRNA as a loading control, it was confirmed that the same amount of cDNA was synthesized from each sample.
定量的リアルタイムPCR:mRNAの定量化は、ABIPrism7700配列検出システム(Applied B
iosystems, Foster City, CA)を使用し、SYBR Select master mix(Applied Biosystems
)を用いて実施した。標的化遺伝子のmRNA発現をGapdh mRNAのレベルに正規化し、ABI Se
quence Detection System 1.6ソフトウェアによってデータを処理した。
Quantitative real-time PCR: mRNA quantification, ABI Prism 7700 Sequence Detection System (Applied B)
SYBR Select master mix (Applied Biosystems) using iosystems, Foster City, CA)
) Was used. Normalize the mRNA expression of the targeting gene to the level of Gapdh mRNA and ABI Se
The data was processed by the quence Detection System 1.6 software.
細胞の免疫染色:免疫細胞化学は、先に報告されているように実施した(29)。簡単に
記載すると、マウス初代星状細胞、マウスニューロンを含む8ウェルのチャンバースライ
ドを70〜80%コンフルエンスになるまで培養し、冷メタノール(Fisher Scientific, Wal
tham, MA)で一晩かけて固定し、ろ過したPBSで短時間で2回洗浄した。サンプルを、Twee
n20(Sigma)及びTritonX-100(Sigma)を含有するPBS中の2% BSA(Fisher Scientific
)で30分間ブロックし、以下の抗マウス一次抗体:TFEB (1:1000; Abcam)、GFAP、(1:100
0; DAKO)、LAMP2 (1:500, Abcam)、NeuN (1:500, Millipore)、及びMAP2 (1:200, Millip
ore)を含むPBS中で2時間、室温で振とう条件下でインキュベートした。ろ過したPBS中で1
5分間の洗浄を4回行った後、スライドを、Cy2又はCy5標識二次抗体(全て1:200;Jackson
ImmunoResearch, West Grove, PA)と共に同様の振とう条件下で更に1時間インキュベー
トした。ろ過したPBSで15分間の洗浄を4回行った後、細胞を4',6-ジアミジノ-2-フェニル
インドール(DAPI, 1:10,000; Sigma)と共に4-5分間インキュベートした。サンプルをEt
OH及びキシレン(Fisher)勾配中で流し、マウントし、Olympus BX41蛍光顕微鏡下で観察
した。
Immunostaining of cells: Immunocytochemistry was performed as previously reported (29). Briefly, 8-well chamber slides containing primary mouse astrocytes, mouse neurons were cultured to 70-80% confluence and cold methanol (Fisher Scientific, Wal).
It was fixed overnight with tham, MA) and washed twice in a short time with filtered PBS. Sample, Twee
2% BSA (Fisher Scientific) in PBS containing n20 (Sigma) and Triton X-100 (Sigma)
) For 30 minutes and the following anti-mouse primary antibodies: TFEB (1: 1000; Abcam), GFAP, (1: 100)
0; DAKO), LAMP2 (1: 500, Abcam), NeuN (1: 500, Millipore), and MAP2 (1: 200, Millip)
Incubated in PBS containing ore) for 2 hours under shaking conditions at room temperature. 1 in filtered PBS
After washing 4 times for 5 minutes, slide the slides to Cy2 or Cy5-labeled secondary antibody (all 1: 200; Jackson).
Incubated with ImmunoResearch, West Grove, PA) for an additional hour under similar shaking conditions. After four 15-minute washes with filtered PBS, cells were incubated with 4', 6-diamidino-2-phenylindole (DAPI, 1: 10,000; Sigma) for 4-5 minutes. Et sample
It was streamed in an OH and xylene (Fisher) gradient, mounted and observed under an Olympus BX41 fluorescence microscope.
組織切片の免疫染色:処置の60日後にマウスを犠牲にし、その脳を固定し、包埋し、処
理した。異なる脳の領域から切片を作製し、新鮮凍結切片での免疫蛍光染色のために抗マ
ウスTFEB(1:500)、抗マウスLAMP2(1:200)及び抗マウスNeuN(1:500)を使用した。サ
ンプルを載せ、Olympus BX41蛍光顕微鏡(30)下で観察した。
Immunostaining of tissue sections: Mice were sacrificed 60 days after treatment and their brains were fixed, embedded and treated. Sections were made from different brain regions and anti-mouse TFEB (1: 500), anti-mouse LAMP2 (1: 200) and anti-mouse NeuN (1: 500) were used for immunofluorescence staining on fresh frozen sections. .. A sample was placed and observed under an Olympus BX41 fluorescence microscope (30).
リソトラッカー(LysoTracker)染色:70-80%コンフルエンスまで培養した線維芽細胞
を、血清量を減らした(2%)DMEM培地中で様々な刺激にかけ、続いて75nMのリソトラッ
カーレッド(LysoTracker Red)DND99(Invitrogen)と共に45分間インキュベートした。
次いで、細胞をろ過したPBSで完全に洗浄し、ガラススライド上に載せてBX41蛍光顕微鏡
で観察した。
LysoTracker staining: Fibroblasts cultured to 70-80% confluence were subjected to various stimuli in serum-reduced (2%) DMEM medium, followed by 75 nM LysoTracker Red DND99. Incubated with (Invitrogen) for 45 minutes.
The cells were then completely washed with filtered PBS, placed on a glass slide and observed under a BX41 fluorescence microscope.
免疫ブロッティング:ウェスタンブロッティングは先の記載(31、32)に改変を加えて
実施した。簡単に説明すると、細胞を1×RIPAバッファー中でこすり取り(scraped)、Br
adford試薬を使用してタンパク質を測定し、ドデシル硫酸ナトリウム(SDS)バッファー
を添加してNuPAGE(登録商標)Novex(登録商標)4-12% Bis-Trisゲル(Invitrogen)上で電
気泳動し、Thermo-Pierce Fast Semi-Dry Blotterを使用してタンパク質をニトロセルロ
ース膜(Bio-Rad)上に転写した。
Immune blotting: Western blotting was performed by modifying the above description (31, 32). Briefly, cells are scraped in 1 × RIPA buffer, Br
Proteins were measured using adford reagents, sodium dodecyl sulfate (SDS) buffer was added and electrophoresed on NuPAGE® Novex® 4-12% Bis-Tris gel (Invitrogen) and Thermo. -Proteins were transferred onto a nitrocellulose membrane (Bio-Rad) using Pierce Fast Semi-Dry Blotter.
次いで膜をTBS plus Tween20(TBST)中で15分間洗浄し、BSAを含有するTBST中で1時間
ブロックした。次に、以下の一次抗体:TFEB(1:1000、Abcam)、LAMP2(1:500、Abcam)
及びβ-アクチン(1:800、Abcam, Cambridge, MA)を用いて振とう条件下、4℃で一晩膜
をインキュベートした。翌日、膜をTBST中で1時間洗浄し、一次抗体に対する二次抗体(
全て1:10,000;Jackson ImmunoResearch)と共に室温で1時間インキュベートし、更に1時
間洗浄して、Odyssey(登録商標)Infrared Imaging System(Li-COR, Lincoln, NE)下で
可視化した。
Membranes were then washed in TBS plus Tween20 (TBST) for 15 minutes and blocked in TBST containing BSA for 1 hour. Next, the following primary antibodies: TFEB (1: 1000, Abcam), LAMP2 (1: 500, Abcam)
Membranes were incubated overnight at 4 ° C. under shaking conditions with and β-actin (1: 800, Abcam, Cambridge, MA). The next day, the membrane was washed in TBST for 1 hour and the secondary antibody against the primary antibody (
All were incubated with Jackson ImmunoResearch for 1 hour at room temperature, washed for an additional hour and visualized under the Odyssey® Infrared Imaging System (Li-COR, Lincoln, NE).
マウスTfebプロモーター駆動性レポーター構築物の構築:初代マウス星状細胞から単離
されたマウスゲノムDNAをPCRの鋳型として使用した。マウスTFEB(-916/+61)遺伝子の5
’隣接配列をPCRによって単離した。プライマーは遺伝子バンクの配列から設計した。Tfe
b:センス:5’-acgcgt CCA GGA GCC AGG GAC GGG GTA CAT CTC-3’(配列番号11);
アンチセンス:5’-agatct AAG GAG AAA CTG AGT CCG GGC AGA AGG-3’(配列番号12)
。センスプライマーはMlu1制限酵素部位でタグ付けし、アンチセンスプライマーはBglII
でタグ付けした。Advantage-2 PCRキット(Clontech)を使用して、製造業者の説明書に
従ってPCRを実施した。得られた断片をゲル精製し、PGEM-TEasyベクター(Promega)中に
ライゲートした。これらの断片を、対応する制限酵素による消化及び配列決定による確認
(ACGT Inc. DNA Sequencinc Services)の後、更にPGL-3エンハンサーベクター中にサブ
クローニングした。
Construction of mouse Tfeb promoter-driven reporter construct: Mouse genomic DNA isolated from primary mouse astrocytes was used as a template for PCR. 5 of the mouse TFEB (-916 / + 61) gene
'Adjacent sequences were isolated by PCR. Primers were designed from the sequence of the gene bank. Tfe
b: Sense: 5'-acgcgt CCA GGA GCC AGG GAC GGG GTA CAT CTC-3'(SEQ ID NO: 11);
Antisense: 5'-agatct AAG GAG AAA CTG AGT CCG GGC AGA AGG-3'(SEQ ID NO: 12)
.. Sense primers are tagged with Mlu1 restriction enzyme sites and antisense primers are BglII
Tagged with. PCR was performed using the Advantage-2 PCR kit (Clontech) according to the manufacturer's instructions. The resulting fragment was gel purified and ligated into a PGEM-TEasy vector (Promega). These fragments were further subcloned into the PGL-3 enhancer vector after digestion with the corresponding restriction enzymes and sequencing by sequencing (ACGT Inc. DNA Sequencinc Services).
Tfebプロモーターのクローニング及び部位特異的突然変異誘発:部位特異的突然変異誘
発は、部位特異的突然変異誘発キット(Stratagene, USA)を使用して行った。反対方向
の2つのプライマーを使用して、一回のPCR反応で変異したプラスミドを増幅した。変異し
たプロモーター部位に対するプライマー配列は以下の通り:変異型:センス:5’-GCA AC
A GCA AGT GCG GAT TTG AGG GGG GGG GAC GGT GGG-3’(配列番号13);アンチセンス
:5’-CCC ACC GTC CCC CCC CCT CAA ATC CGC ACT TGC TGT TGC-3’(配列番号14)。P
CR産物をエタノールで沈殿させ、次いでT4キナーゼでリン酸化した。リン酸化断片をT4 D
NAリガーゼで自己ライゲート(self-ligated)させ、制限酵素DpnIで消化して変異してい
ない鋳型を除いた。変異したプラスミドをクローニングし、大腸菌(DH5-α株)コンピテ
ント細胞中で増幅した。
Cloning of Tfeb promoter and site-specific mutagenesis: Site-specific mutagenesis was performed using a site-specific mutagenesis kit (Stratagene, USA). Two primers in opposite directions were used to amplify the mutated plasmid in a single PCR reaction. The primer sequences for the mutated promoter site are as follows: Mutant type: Sense: 5'-GCA AC
A GCA AGT GCG GAT TTG AGG GGG GGG GAC GGT GGG-3'(SEQ ID NO: 13); Antisense: 5'-CCC ACC GTC CCC CCC CCT CAA ATC CGC ACT TGC TGT TGC-3'(SEQ ID NO: 14). P
The CR product was precipitated with ethanol and then phosphorylated with T4 kinase. Phosphorylated fragments T4 D
The template was self-ligated with NA ligase and digested with the restriction enzyme DpnI to remove the unmutated template. The mutated plasmid was cloned and amplified in E. coli (DH5-α strain) competent cells.
Tfebプロモーター駆動性レポーター活性アッセイ:12-ウェルプレート中に50-60%コン
フルエンスでまいた細胞に、Lipofectamine Plus(Invitrogen)を使用して、0.25μgのp
TFEB(WT)-Luc、pTFEB(Mu)-Lucを同時トランスフェクトした。トランスフェクションの24
時間後、無血清条件下で6時間、異なる薬剤で細胞を刺激した。先に記載されているよう
にして(33、34)、Luciferase Assay Systemキット(Promega)を使用して、細胞抽出物
中のホタルルシフェラーゼ活性をTD-20/20 Luminometer(Turner Designs)で分析した。
Tfeb Promoter-Driven Reporter Activity Assay: Cells sown with 50-60% confluence in a 12-well plate using Lipofectamine Plus (Invitrogen) at 0.25 μg p.
TFEB (WT) -Luc and pTFEB (Mu) -Luc were co-transfected. 24 of transfection
After hours, cells were stimulated with different agents for 6 hours under serum-free conditions. Firefly luciferase activity in cell extracts was analyzed with TD-20 / 20 Luminometer (Turner Designs) using the Luciferase Assay System Kit (Promega) as described above (33, 34).
クロマチン免疫沈降アッセイ:Nelson等が記載した方法(35)に一部改変を加えて使用
してChIPアッセイを実施した。簡単に記載すると、マウス初代星状細胞を10μMゲムフィ
ブロジル及び0.5μM RAで6時間刺激した後、ホルムアルデヒド(最終体積の1.42%)で固
定し、125mM グリシンでクエンチした。細胞をペレット化し、150 mM NaCl、50 mM Tris-
HCl (pH 7.5)、5 mM EDTA、NP-40 (0.5% vol/vol)、Triton X-100 (1.0% vol/vol)を含
有するIPバッファー中で溶解した。500 mlに対して、4.383 gのNaCl、25 mlの100 mM EDT
A (pH 8.0)、25 mlの1 M Tris-HCl (pH 7.5)、25 mlの10% (vol/vol) NP-40、及び以下
の阻害剤を含む50 mlの10% (vol/vol) Triton X-100を添加した:10 μg/ml ロイペプチ
ン、0.5 mM フッ化フェニルメチルスルホニル (PMSF)、30 mM p-ニトロフェニルホスフェ
ート、10 mM NaF、0.1 mM Na3VO4、0.1 mM Na2MoO4及び10 mM β-グリセロホスフェート
。
Chromatin immunoprecipitation assay: ChIP assay was performed using method (35) described by Nelson et al. With some modifications. Briefly, mouse primary astrocytes were stimulated with 10 μM gemfibrozil and 0.5 μM RA for 6 hours, then fixed with formaldehyde (1.42% of final volume) and quenched with 125 mM glycine. Pellet cells, 150 mM NaCl, 50 mM Tris-
Dissolved in IP buffer containing HCl (pH 7.5), 5 mM EDTA, NP-40 (0.5% vol / vol), Triton X-100 (1.0% vol / vol). 4.383 g NaCl, 25
A (pH 8.0), 25 ml 1 M Tris-HCl (pH 7.5), 25
1.0mlのIPバッファーで1回洗浄した後、ペレットを1mlの(全ての阻害剤を含有する)I
Pバッファーに再懸濁し、超音波処理して、せん断したクロマチンを2つの画分に分けた(
一方をインプットとして使用する)。残りの画分を4℃で一晩、回転させながら5〜7μgの
抗PPARα若しくは抗RXRα抗体又は抗PGC1α若しくはRNApol若しくは正常IgG(Santa Cruz
)と共にインキュベートし、続いてProtein G-アガロース(Santa Cruz)と共に4℃で2時
間、回転させながらインキュベートした。次いでビーズを冷IPバッファーで5回洗浄し、
合計100μlの10%Chelex(10g/100ml H2O)を洗浄したprotein Gビーズに直接添加してボ
ルテックスした。10分間沸騰させた後、Chelex/protein Gビーズ懸濁液を室温まで冷まし
た。次いでプロテイナーゼK(100μg/ml)を添加し、ビーズを55℃で30分間振とうしなが
らインキュベートした後、10分間の沸騰をもう一回行った。懸濁液を遠心分離し、上清を
回収した。Chelex/protein Gビーズ画分を別の100μlの水と共にボルテックスし、再び遠
心分離して、第1及び第2の上清を合わせた。溶出液をPCRの鋳型としてそのまま使用した
。
After washing once with 1.0 ml IP buffer, 1 ml of pellets (containing all inhibitors) I
Resuspended in P-buffer and sonicated to divide the sheared chromatin into two fractions (
Use one as an input). Rotate the remaining fraction at 4 ° C. overnight at 5-7 μg of anti-PPARα or anti-RXRα antibody or anti-PGC1α or RNApol or normal IgG (Santa Cruz).
), Followed by rotation with Protein G-agarose (Santa Cruz) at 4 ° C. for 2 hours. The beads were then washed 5 times with cold IP buffer and
A total of 100 μl of 10% Chelex (10 g / 100 ml H 2 O) was added directly to the washed protein G beads for vortexing. After boiling for 10 minutes, the Chelex / protein G bead suspension was cooled to room temperature. Proteinase K (100 μg / ml) was then added and the beads were incubated at 55 ° C. for 30 minutes with shaking and then boiled again for 10 minutes. The suspension was centrifuged and the supernatant was collected. The Chelex / protein G bead fraction was vortexed with another 100 μl of water and centrifuged again to combine the first and second supernatants. The eluate was used as is as a PCR template.
以下のプライマーを使用して、マウスTfebプロモーター中のRXR結合エレメントを挟む
(flanking)断片を増幅した:セット1:センス:5’-GAA CAT TCC AGG TGG AGG CA-3’
(配列番号15)、アンチセンス:5’-CCC CCA ACA CAT GCT TCT CT-3’(配列番号16
);セット2:センス:5’-GAG TCT CTC GGA GGA GGT GA-3’(配列番号17)、アンチ
センス:5’-ACT CCA GGC ATG CTT TCT CC-3’(配列番号18)。PCRは様々なサイクル
数及び異なる量の鋳型で繰り返し、結果がPCRの線形範囲内にあることを確認した。qRT-P
CRは同じプライマーとSYBR select mastermixを使用して実施した。データはインプット
及び非特異的IgGに対して正規化し、対照に対する増加倍率を算出した。
The following primers were used to amplify the flaking fragment of the RXR binding element in the mouse Tfeb promoter: Set 1: Sense: 5'-GAA CAT TCC AGG TGG AGG CA-3'
(SEQ ID NO: 15), antisense: 5'-CCC CCA ACA CAT GCT TCT CT-3'(SEQ ID NO: 16)
); Set 2: Sense: 5'-GAG TCT CTC GGA GGA GGT GA-3'(SEQ ID NO: 17), Antisense: 5'-ACT CCA GGC ATG CTT TCT CC-3'(SEQ ID NO: 18). PCR was repeated with varying numbers of cycles and different amounts of template to confirm that the results were within the linear range of PCR. qRT-P
CR was performed using the same primers and SYBR select master mix. The data were normalized for input and non-specific IgG and the rate of increase relative to the control was calculated.
デンシトメトリー解析:タンパク質ブロットはImageJ(NIH, Bethesda, MD)を使用し
て解析し、バンドはそれぞれのβ-アクチンローディング対照に対して正規化した。デー
タは、3回の独立した実験セットからの条件毎に少なくとも25個の異なる画像についての
対照に対する平均倍率変化を示す。
Densitometry analysis: Protein blots were analyzed using ImageJ (NIH, Bethesda, MD) and bands were normalized to each β-actin loading control. The data show the mean magnification change relative to the control for at least 25 different images for each condition from 3 independent experimental sets.
統計学:数値は少なくとも3回の独立した実験の平均±SEMとして示す。差についての統
計解析はスチューデントT検定で実施した。統計的有意性についての基準はp<0.05とした
。
Statistics: Values are shown as the mean ± SEM of at least 3 independent experiments. Statistical analysis of the difference was performed by Student's T-test. The standard for statistical significance was p <0.05.
[実施例2−PPARα及びRXRαの活性化はマウス初代脳細胞におけるTFEBの発現を誘導す
る]
FDAで承認されている薬剤であるゲムフィブロジル等のPPAR活性化剤を、マウス脳細胞
におけるTFEBの発現をアップレギュレートすることができるかどうかを決定するために検
討した。PPARα及びRXRαが転写的に活性のある複合体を形成することが知られているた
め(21、36、37)、我々は、ゲムフィブロジル、及びRXRαを活性化するATRAの双方を使
用して、二重の処理によって何らかの相加的効果があるか否かをチェックした。マウス初
代星状細胞(MPA)を無血清培地中で単回用量のゲムフィブロジル及びATRA、及び組み合
わせでも処置した。定量的リアルタイムPCRデータから、3つの群の全てでTfebの発現の上
昇が示され、上昇は併用処理でわずかに高かった(が、個々の処理に対して統計的に有意
ではなかった)(図1A)。ゲムフィブロジル及びATRAの双方の組み合わせを使用した場合
、我々は、25μMのゲムフィブロジル及び0.5μMのATRAと比較して双方の化合物がずっと
低い用量(それぞれ10μM及び0.2μM)でTfebの同様のレベルの発現を達成することがで
きた。併用処理を用いた時点分析(time point analysis)から、Tfeb発現が早期の6時間
から24時間まで誘導できることが示された(図1D)。用量及び時間の双方についてのqRT-
PCRデータをウェスタンブロットによって評価したところ、TFEBレベルの上昇の同様のパ
ターンが示された(図1B、1C、1E&1F)。
[Example 2-Activation of PPARα and RXRα induces expression of TFEB in primary mouse brain cells]
PPAR activators such as the FDA-approved drug gemfibrozil were investigated to determine if TFEB expression in mouse brain cells could be upregulated. Since PPARα and RXRα are known to form transcriptionally active complexes (21, 36, 37), we use both gemfibrozil and ATRA to activate RXRα. It was checked whether the heavy treatment had any additive effect. Mouse primary astrocytes (MPA) were also treated in serum-free medium with single doses of gemfibrozil and ATRA, and also in combination. Quantitative real-time PCR data showed elevated expression of Tfeb in all three groups, with a slight increase in combination treatment (but not statistically significant for individual treatments) (Figure). 1A). When using a combination of both gemfibrozil and ATRA, we found that both compounds expressed similar levels of Tfeb at much lower doses (10 μM and 0.2 μM, respectively) compared to 25 μM gemfibrozil and 0.5 μM ATRA. I was able to achieve it. Time point analysis using the combined treatment showed that Tfeb expression could be induced from early 6 hours to 24 hours (Fig. 1D). QRT- for both dose and time
Evaluation of PCR data by Western blot showed a similar pattern of elevated TFEB levels (FIGS. 1B, 1C, 1E & 1F).
更に、我々はマウス初代星状細胞及び初代ニューロンを使用し、これらを無血清培地中
で24時間、ゲムフィブロジル及びATRAの組み合わせで処理し、免疫細胞化学を実施した。
データから、星状細胞及びニューロンの双方におけるTFEBレベルの明らかな上昇、並びに
核内及びその周囲でのTFEBの局在が示された(図1G&1I)。TFEB免疫反応性をImageJを使
用して定量化し、TFEBの全体レベルの約4倍の上昇と、処理後の核内のTFEBの局在の約5〜
6倍の上昇を観察した(図1H及び1J)。飢餓状態及び栄養欠乏状態がTFEBの活性化に到る
ことが先に示されており、従って本試験では未処理の細胞の全てを処理時間中、同様に無
血清条件下で維持し、TFEBレベルのベースラインの変化が群間で同じであるようにした。
In addition, we used mouse primary astrocytes and primary neurons, which were treated with a combination of gemfibrozil and ATRA in serum-free medium for 24 hours to perform immunocytochemistry.
The data showed a clear increase in TFEB levels in both astrocytes and neurons, as well as the localization of TFEB in and around the nucleus (Fig. 1G & 1I). TFEB immunoreactivity was quantified using ImageJ, with an increase of about 4-fold in overall levels of TFEB and about 5-5-fold increase in TFEB localization in the treated nucleus.
A 6-fold increase was observed (Figs. 1H and 1J). It has been previously shown that starvation and nutrient deficiency lead to activation of TFEB, so in this study all untreated cells were similarly maintained under serum-free conditions during the treatment time and at TFEB levels. The changes in the baseline of were made to be the same between the groups.
[実施例3−PPARα及びRXRαは薬剤仲介性のTFEBのアップレギュレーションに関与する
]
RXRαと併用したPPARαが薬剤仲介性のTFEBのアップレギュレーションに関与できると
いう仮説を、PPARα(-/-)動物由来のマウス初代星状細胞を使用し、WTマウス初代星状細
胞のRXRαをノックダウンすることによって試験した。WT、PPARα(-/-)及びPPARβ(-/-)
動物から得られたMPAを上記と同様の条件下で処理し、TFEBのmRNA及びタンパク質発現に
ついてチェックした。TFEBについてのリアルタイムPCR及びウェスタンブロットの双方か
ら、TFEBがWT及びPPARβ(-/-)の星状細胞でアップレギュレートされることができたが、P
PARα(-/-)の星状細胞では同じレベルではなかった(図2A、2B&2C)。この知見は、WT及
びPPARβ(-/-)でTFEBレベルのほぼ3〜4倍の上昇が観察されたがPPARα(-/-)では観察され
なかった免疫細胞化学によって更に確認された(図2F&2G)。
[Example 3-PPARα and RXRα are involved in drug-mediated upregulation of TFEB]
The hypothesis that PPARα in combination with RXRα can be involved in drug-mediated upregulation of TFEB was used to knock down RXRα in WT mouse primary astrocytes using PPARα (-/-) animal-derived mouse primary astrocytes. Tested by doing. WT, PPARα (-/-) and PPARβ (-/-)
MPA obtained from animals was treated under the same conditions as above and checked for TFEB mRNA and protein expression. Both real-time PCR and Western blots for TFEB allowed TFEB to be upregulated in WT and PPARβ (-/-) astrocytes, but P
Not at the same level in PARα (-/-) astrocytes (Fig. 2A, 2B & 2C). This finding was further confirmed by immunocytochemistry, where WT and PPARβ (-/-) showed an almost 3- to 4-fold increase in TFEB levels but not PPARα (-/-) (Fig. 2F & 2G). ).
PPARγ補助活性化因子-1a(PGC1A)がTfebの転写活性化に関与できることが報告されて
いるため、我々は、PPARγがこの特定の薬剤仲介性TFEB発現に関与しているか否かをPPAR
γ阻害剤を使用して試験した。薬剤で処理する前にPPARγ特異的阻害剤での前処理を行っ
た場合のTFEBのウェスタンブロットから、ゲムフィブロジル及びATRAがTFEBのアップレギ
ュレーションのためにPPARγ仲介性の経路を利用していない可能性が示される(図2D&2E
)。PPARα及びRXRαは転写複合体を形成することが知られており、我々のデータは、ATR
Aの存在下でのTFEBのわずかな上昇を示した。我々はATRAがRXRαを介してその効果を発揮
するか否かを知りたかった。WT MPAをRXRα特異的siRNAで処理した後にゲムフィブロジル
及びATRAの組み合わせで処理し、mRNA及びタンパク質双方の分析を実施した。データから
、RXRα遺伝子のノックダウンの成功と、その結果、薬剤の効果がRXRαの不在下で部分的
に取り消されたことが示され、これはRXRαサイレンシング後のTfeb mRNAレベルから明ら
かであった(図2H&2I)。ウェスタンブロットからも、スクランブルsiRNAの処理後と比
較して、RXRαサイレンシングした細胞でTFEBレベルが有意に低い同様の結果が示された
(図2J&2K)。まとめると、これらのデータから、PPARα及びRXRαがゲムフィブロジル
及びATRAによるTFEBのアップレギュレーションに関与し得ることが示される。
Since it has been reported that PPARγ-assisted activator-1a (PGC1A) can be involved in transcriptional activation of Tfeb, we determine whether PPARγ is involved in this particular drug-mediated TFEB expression.
Tested using a γ inhibitor. Western blots of TFEB when pretreated with a PPARγ-specific inhibitor prior to drug treatment suggest that gemfibrozil and ATRA may not utilize the PPARγ-mediated pathway for upregulation of TFEB. Shown (Figure 2D & 2E
). PPARα and RXRα are known to form transcriptional complexes, and our data are based on ATR.
It showed a slight increase in TFEB in the presence of A. We wanted to know if ATRA would work through RXRα. WT MPA was treated with RXRα-specific siRNA followed by a combination of gemfibrozil and ATRA, and both mRNA and protein analysis was performed. The data showed successful knockdown of the RXRα gene and, as a result, the effect of the drug was partially revoked in the absence of RXRα, as evidenced by Tfeb mRNA levels after RXRα silencing. (Fig. 2H & 2I). Western blots also showed similar results with significantly lower TFEB levels in RXRα silencing cells compared to after treatment with scrambled siRNA (Fig. 2J & 2K). Taken together, these data indicate that PPARα and RXRα may be involved in the upregulation of TFEB by gemfibrozil and ATRA.
[実施例4−PPARα/RXRαヘテロ二量体は処置条件下でTFEB発現を転写的に制御する]
PPARα及びRXRαは一緒に転写複合体を形成するため、これらの受容体はTfebをアップ
レギュレートするであろうと判断し、我々はこの受容体がTfeb発現を転写的に制御するか
否かを試験した。Tfebのプロモーター部位の分析後、我々は、Tfebの転写開始部位(TSS
)から約480bp上流にペルオキシソーム増殖因子応答エレメント(Peroxisomal Prolifera
tor Response Element、PPRE)の存在を見出した。PEROを含むTfebプロモーター(pTFEB(
WT))をpGL3エンハンサーベクター中にクローニングした。我々はまた、PPREのコア配列
を変異させ、変異したプロモーター構築物(pTFEB(Mu))もPGL3ベクター中にクローニン
グした。野生型ルシフェラーゼ構築物は、BV2細胞にトランスフェクトすると、ルシフェ
ラーゼ活性の顕著な上昇を示した(図3B)。pTFEB(WT)ルシフェラーゼ構築物を含む細胞
をPPARα-アンタゴニスト(GW6471; 250nM)、PPARβ-アンタゴニスト(GSK0660; 250nM
)、PPARγ-アンタゴニスト(GW9662; 5nM)で処理すると、PPARα-アンタゴニストで処
理した細胞では未処理の細胞と同様のルシフェラーゼ活性が観察されたが、PPARβ-又はP
PARγ-アンタゴニストで処理した細胞では観察されなかった(図3C)。
[Example 4-PPARα / RXRα heterodimer transcriptionally regulates TFEB expression under treatment conditions]
Since PPARα and RXRα form a transcriptional complex together, we determined that these receptors would upregulate Tfeb and we tested whether this receptor transcriptionally regulates Tfeb expression. did. After analysis of the Tfeb promoter site, we found that the Tfeb transcription initiation site (TSS).
) Approximately 480 bp upstream from the peroxisomal growth factor response element (Peroxisomal Prolifera)
We found the existence of tor Response Element (PPRE). Tfeb promoter containing PERO (pTFEB (pTFEB (
WT))) was cloned into the pGL3 enhancer vector. We also mutated the core sequence of PPRE and cloned the mutated promoter construct (pTFEB (Mu)) into the PGL3 vector. The wild-type luciferase construct showed a marked increase in luciferase activity when transfected into BV2 cells (Fig. 3B). Cells containing the pTFEB (WT) luciferase construct were PPARα-antagonists (GW6471; 250nM), PPARβ-antagonists (GSK0660; 250nM).
), When treated with PPARγ-antagonist (GW9662; 5nM), luciferase activity similar to that of untreated cells was observed in cells treated with PPARα-antagonist, but PPARβ- or P
Not observed in cells treated with PARγ-antagonists (Fig. 3C).
WT、PPARα(-/-)及びPPARβ(-/-)動物から単離されたマウス初代星状細胞では、WT及び
PPARβ(-/-)細胞におけるルシフェラーゼ活性の上昇が観察されたが、PPARα(-/-)では観
察されなかった(図3D)。更に、変異型PPRE部位を有する構築物(pTFEB(Mu)-Luc)をBV2
及びマウス初代星状細胞にトランスフェクトすると、変異型構築物を含む細胞でルシフェ
ラーゼ活性の劇的な低下が見出された(図3E&3F)。まとめると、これらのデータから、
ゲムフィブロジル及びレチノイン酸での処理後のTfebの誘導においてPPARαの活性化が重
要な役割を果たしていることが示される。
In mouse primary astrocytes isolated from WT, PPARα (-/-) and PPARβ (-/-) animals, WT and
An increase in luciferase activity was observed in PPARβ (-/-) cells, but not in PPARα (-/-) (Fig. 3D). In addition, a construct with a mutant PPRE site (pTFEB (Mu) -Luc) was added to BV2.
And transfection into mouse primary astrocytes, a dramatic reduction in luciferase activity was found in cells containing mutant constructs (Fig. 3E & 3F). In summary, from these data,
It is shown that activation of PPARα plays an important role in the induction of Tfeb after treatment with gemfibrozil and retinoic acid.
最後に、我々は、この状況でTfebプロモーターに対するPPARαの実際のDNA結合の役割
を調べることにした。PPARαの活性化の後、RXRα及びPGC1αが複合体を形成し、これが
多くの遺伝子の転写活性化を開始することが示されており(38〜42);我々はここでも同
様であるかを検討した。30分〜240分の様々な時点でゲムフィブロジル及びレチノイン酸
で処理したマウス初代星状細胞を、抗-PPARα、-RXRα、及び-PGC1α抗体でクロマチン断
片を免疫沈降させることによってChIP解析に供し、抗-RNA Pol及び正常IgGを対照として
用いた。半定量的PCR及び定量的RT-PCRの双方から、特定の抗体によるプルダウンでアン
プリコンの濃縮が経時的に増大することが示された(図4B&4C)。免疫沈降に次ぐ正常Ig
Gを用いたPCRではRT-PCRでほとんど検出できないバンドが示され、全断片化DNAを用いたP
CRではRT-PCRで均一なシグナルが示され、結果の均一性及び特異性が示された。リアルタ
イムPCRでは、Ct値をインプットに対する%に正規化し、更にIgGシグナルを用いて正規化
してノイズ値を超えるシグナルを得、結果の特異性を実証した。実験は同じ条件及びサイ
クルで少なくとも3回繰り返し、PCR産物の希釈はデータがPCRの線形範囲内になるように
調整した。これまでの知見の全てはPPARα及びRXRα受容体の活性化が実際にTfebの発現
を転写的に直接調節できることを示している。
Finally, we decided to investigate the role of the actual DNA binding of PPARα to the Tfeb promoter in this situation. After activation of PPARα, RXRα and PGC1α have been shown to form a complex that initiates transcriptional activation of many genes (38-42); we examine whether this is also the case here. did. Mouse primary stellate cells treated with gemfibrozil and retinoic acid at various time points from 30 minutes to 240 minutes were subjected to ChIP analysis by immunoprecipitating chromatin fragments with anti-PPARα, -RXRα, and -PGC1α antibodies. -RNA Pol and normal IgG were used as controls. Both semi-quantitative PCR and quantitative RT-PCR showed that pull-down with specific antibodies increased amplicon enrichment over time (Fig. 4B & 4C). Normal Ig next to immunoprecipitation
PCR using G showed a band that was almost undetectable by RT-PCR, and P using fully fragmented DNA.
In CR, RT-PCR showed a homogeneous signal, showing the uniformity and specificity of the results. In real-time PCR, the Ct value was normalized to% with respect to the input, and further normalized using an IgG signal to obtain a signal exceeding the noise value, demonstrating the specificity of the result. The experiment was repeated at least 3 times under the same conditions and cycles, and the dilution of the PCR product was adjusted so that the data were within the linear range of PCR. All previous findings indicate that activation of PPARα and RXRα receptors can actually directly regulate Tfeb expression transcriptionally.
[実施例5−TFEBのアップレギュレーションはリソソーム生合成の増大につながる]
TFEBはリソソーム遺伝子の発現及び生合成の主たるレギュレーターであるため(9、12
、16)、我々はTFEBのアップレギュレーションと共にリソソームマーカーの生合成の上昇
を予想した。同じ条件下で処理したMPAを、いくつかのリソソームマーカー、例えばLamp2
、Limp2及びNpc1についてmRNA解析した。予想された通り、データから、WT及びPPARβ(-/
-)細胞での処理条件下でこれらの遺伝子のレベルの上昇が示されたが、PPARα(-/-)細胞
では示されなかった(図5A)。WT及びK.O.細胞でのLAMP2についてのウェスタンブロット
解析及び免疫細胞化学からも、同様のタンパク質発現パターンが示された(図5B、5C&5D
)。LAMP2のレベルの上昇はマウス初代ニューロンでも観察された(図5E)。更に、細胞
をリソトラッカーレッドで染色すると、薬剤で処理したWT及びPPARβ(-/-)細胞の場合に
細胞あたりのリソソーム含量の増加が観察されたが、PPARα(-/-)では観察されず(図5F
)、これはTFEB及び他のリソソームマーカーについての我々の以前の知見と合致している
。これらのデータから、ゲムフィブロジル及びATRAがPPARα/RXRα経路を介してTFEB発現
を誘導することができ、これが最終的にはリソソームの生合成の増大につながることが示
唆される。
[Example 5-TFEB upregulation leads to increased lysosomal biosynthesis]
Because TFEB is the main regulator of lysosomal gene expression and biosynthesis (9, 12)
, 16), we predicted an increase in lysosomal marker biosynthesis with upregulation of TFEB. MPA treated under the same conditions was subjected to several lysosomal markers, such as Lamp2.
, Limp2 and Npc1 were analyzed for mRNA. As expected, from the data, WT and PPARβ (-/
-) Elevated levels of these genes were shown under treatment conditions in cells, but not in PPARα (-/-) cells (Fig. 5A). Western blot analysis and immunocytochemistry for LAMP2 in WT and KO cells also showed similar protein expression patterns (Fig. 5B, 5C & 5D).
). Elevated levels of LAMP2 were also observed in primary mouse neurons (Fig. 5E). Furthermore, when cells were stained with lysotracker red, an increase in lysosomal content per cell was observed for drug-treated WT and PPARβ (-/-) cells, but not for PPARα (-/-). (Fig. 5F
), This is consistent with our previous findings on TFEB and other lysosomal markers. These data suggest that gemfibrozil and ATRA can induce TFEB expression via the PPARα / RXRα pathway, which ultimately leads to increased lysosomal biosynthesis.
[実施例6−PPARα及びRXRαのアゴニストは野生型及びPPARβ/-マウスのCNSにおけるin
vivoでのリソソーム生合成を誘導するが、PPARα-/-マウスでは誘導しない]
フィブラート仲介性のTFEBのアップレギュレーションでPPARαの関与が確認されたため
、我々は更に、in vivoの状況で同じ結果が再現できるか否かをチェックした。同じバッ
クグラウンドのWT、PPARα(-/-)及びPPARβ(-/-)マウスに、ベヒクルとしても使用する0.
1%メチルセルロースに溶解した7.5mg/kg体重/日のゲムフィブロジル及び0.1mg/kg体重の
ATRAを60日間経口投与した。処置の最後にマウスを犠牲にし、大脳皮質を切片化し、TFEB
の存在について免疫蛍光を実施した。ベヒクル対照と比較してPPARα(-/-)処理した動物
の皮質でTFEBレベルの顕著な上昇を観察しなかったが、WT及びPPARβ(-/-)動物で著しい
応答が観察され(図6A、6D&6G)、このin vivoの免疫組織化学データから、我々の細胞
培養での知見が認証された。
[Example 6-PPARα and RXRα agonists are in wild-type and PPARβ / -mouse CNS.
Induces lysosomal biosynthesis in vivo, but not in PPARα-/-mice]
Since the involvement of PPARα was confirmed in the upregulation of fibrate-mediated TFEB, we further checked whether the same results could be reproduced in vivo situations. Also used as a vehicle in WT, PPARα (-/-) and PPARβ (-/-) mice of the
7.5 mg / kg bw / day of gemfibrozil dissolved in 1% methylcellulose and 0.1 mg / kg bw
ATRA was orally administered for 60 days. At the end of the procedure, the mice were sacrificed, the cerebral cortex was sectioned, and TFEB
Immunofluorescence was performed for the presence of. No significant increase in TFEB levels was observed in the cortex of PPARα (-/-) treated animals compared to vehicle controls, but a significant response was observed in WT and PPARβ (-/-) animals (Fig. 6A, Figure 6A, 6D & 6G), this in vivo immunohistochemical data confirmed our findings in cell culture.
我々は更に、群あたり少なくとも12個の切片におけるTFEB陽性シグナルを定量化し、数
値を総面積のパーセンテージとして表した。定量的解析から、WT及びPPARβ(-/-)動物で
のTFEB陽性シグナルの有意な増大が確認されたが、PPARα(-/-)動物では確認されなかっ
た(図6B、6E&6H)。同じ動物の皮質の他の切片を、LAMP2の存在についての免疫組織化
学に供した。その結果から、WT及びPPARβ(-/-)動物におけるLAMP2免疫反応性の上昇が示
されるが、PPARα(-/-)動物では示されない(図7A、7D&7G)。定量的データからも、WT
及びPPARβ(-/-)においてLAMP2陽性シグナルが有意に増大するが、PPARα(-/-)動物では
増大しないことが示唆された(図7B、7E&7H)。
We further quantified TFEB-positive signals in at least 12 sections per group and expressed the numbers as a percentage of total area. Quantitative analysis confirmed a significant increase in TFEB-positive signals in WT and PPARβ (-/-) animals, but not in PPARα (-/-) animals (Fig. 6B, 6E & 6H). Other sections of the cortex of the same animal were subjected to immunohistochemistry for the presence of LAMP2. The results show an increase in LAMP2 immune reactivity in WT and PPARβ (-/-) animals, but not in PPARα (-/-) animals (Fig. 7A, 7D & 7G). From quantitative data, WT
It was suggested that the LAMP2-positive signal was significantly increased in PPARβ (-/-) and not in PPARα (-/-) animals (Fig. 7B, 7E & 7H).
[実施例7−ゲムフィブロジル及びATRAはLINCL患者の線維芽細胞におけるリソソーム生
合成を誘導した]
患者の細胞で同様の結果を再現できるか否かを試験するために、我々は正常及びLINCL
罹患患者から皮膚線維芽細胞を取得し、低血清培地(reduced serum media)(2%血清)
中で同様の濃度のゲムフィブロジル及びATRAで細胞を処理した。血清の欠乏(starvation
)のために生じ得る変化を説明するために、未処理の細胞を処理時間中(24時間)同様の
血清条件下で維持した。その後、線維芽細胞をリソトラッカーレッドで染色し、ボード全
体で細胞中のリソソーム蓄積の増大の類似のパターンを観察した。正常線維芽細胞(WT#1
〜WT#3)及びCln2変異を有するLINCL患者由来の線維芽細胞(NCL#1〜NCL#5)並びにLINCL
保因者(NCL/C)の線維芽細胞で、細胞あたりのリソソームの同様の増大が示された(図
8)。画像中の細胞の数及びサイズについて正規化するために、我々は、細胞あたり単位
面積あたりのリソトラッカー陽性シグナルを算出し、対照に対する倍率を分析した(fold
over control analysis)。群あたり少なくとも25個の視野でリソトラッカー陽性シグナ
ルについて分析し、データから、疾患状態に関わらず全ての線維芽細胞で有意な上昇が示
唆されたが、細胞中のリソソームの基底レベル、及び上昇のレベルは細胞毎に異なってい
た。このデータから、処理の効果がLINCL患者の疾患状態に依存しないことが示唆される
。
[Example 7-Gemfibrozil and ATRA induced lysosomal biosynthesis in fibroblasts of LINCL patients]
To test whether similar results can be reproduced in patient cells, we are normal and LINCL
Obtained skin fibroblasts from affected patients and reduced serum media (2% serum)
Cells were treated with similar concentrations of gemfibrozil and ATRA. Serum deficiency (starvation)
), Untreated cells were maintained under similar serum conditions during the treatment time (24 hours). Fibroblasts were then stained with lysotracker red and a similar pattern of increased intracellular lysosomal accumulation was observed throughout the board. Normal fibroblasts (WT # 1)
~ WT # 3) and LINCL patient-derived fibroblasts (
Carrier (NCL / C) fibroblasts showed a similar increase in lysosomes per cell (Fig. 8). To normalize the number and size of cells in the image, we calculated the lithotracker positive signal per unit area per cell and analyzed the magnification relative to the control (fold).
over control analysis). Analysis of lysosomal positive signals in at least 25 visual fields per group and data suggested a significant increase in all fibroblasts regardless of disease status, but basal levels of intracellular lysosomes and elevations. Levels were different from cell to cell. This data suggests that the effect of the treatment is independent of the disease state of LINCL patients.
[実施例8−実施例2〜7の考察]
リソソームは、細胞の廃棄物処理機構として機能するのみでなく、抗原提示、特定のホ
ルモンの制御、骨のリモデリング、ネクローシス細胞死、細胞表面の修復、及び発生及び
他のシグナル伝達経路等の他の生物学的プロセスにおいても重要な役割を果たす細胞内の
主要な器官の一つである(2、43〜47)。これらの様々な機能を果たすために、リソソー
ムの生合成及び活性は厳密に調節される必要がある。近年の知見によれば、TFEBはリソソ
ーム生合成の主要なレギュレーターである(9、12、15)。長年にわたり、異なるグルー
プが異なる疾患の状況でのリソソームの役割を強調してきた(48〜53)。リソソーム関連
遺伝子はグレーブス眼症に罹患している患者の眼窩脂肪体で密接に調節されていることが
報告されており、一方リソソームでのプロセシングのダウンレギュレーションによって、
PEG化リポポリプレックス(lipopolyplex)仲介型の遺伝子のトランスフェクションが改
善されている(53、54)。リソソーム生合成の増大は、必ずしも全ての疾患及び細胞型に
おいて有益であると証明されないかも知れないが、一部の場合では、オートファジー-リ
ソソーム経路の誘導が毒性廃棄物の細胞からのクリアランスのために役立ち得るであろう
(55、56)。
[Discussion of Example 8-Examples 2 to 7]
Lysosomes not only function as a cell waste treatment mechanism, but also include antigen presentation, regulation of specific hormones, bone remodeling, necrosis cell death, cell surface repair, and development and other signaling pathways. It is one of the major intracellular organs that also plays an important role in the biological process of lysosomes (2, 43-47). Lysosome biosynthesis and activity need to be tightly regulated to perform these various functions. Recent findings indicate that TFEB is a major regulator of lysosomal biosynthesis (9, 12, 15). Over the years, different groups have emphasized the role of lysosomes in different disease situations (48-53). Lysosome-related genes have been reported to be closely regulated in the orbital fat pad of patients with Graves' ophthalmopathy, while downregulation of processing in lysosomes
Improved transfection of PEGylated lipopolyplex-mediated genes (53, 54). Increased lysosomal biosynthesis may not necessarily prove beneficial in all diseases and cell types, but in some cases the induction of the autophagy-lysosomal pathway is due to clearance of toxic waste from cells. Could be useful (55, 56).
過去数年間にわたり、TFEBはいくつかのリソソーム関連疾患の潜在的治療標的として浮
上してきた。Taiji Tsunemi等は、PGC1αを介して転写因子EB(TFEB)を活性化すること
によって、httのターンオーバーの上昇及びタンパク質凝集物の排除がもたらされ得るこ
とを報告した(57、58)。α-シヌクレイン毒性及びTFEBの機能障害との関係を示唆する
報告があり、PDにおける神経保護療法のための標的としてTFEBを同定している(59)。TF
EBの活性化は、ゴーシェ病における不安定化グルコセレブロシダーゼ(GC)変異型のフォ
ールディング、トラフィッキング及び活性を促進することが示されている。もう一つのLS
Dであるテイ・サックス病の場合、TFEBはβ-ヘキソサミニダーゼ変異体の活性を回復させ
ることが示されている。これらの知見では、TFEBがリソソームのタンパク質恒常性の特定
のレギュレーター、及びLSDにおける酵素のホメオスタシスを回復させるための治療標的
として記載されている(60、61)。
Over the past few years, TFEB has emerged as a potential therapeutic target for several lysosome-related diseases. Taiji Tsunemi et al. Reported that activation of the transcription factor EB (TFEB) via PGC1α could result in increased htt turnover and elimination of protein aggregates (57, 58). There are reports suggesting a link between α-synuclein toxicity and TFEB dysfunction, identifying TFEB as a target for neuroprotective therapy in PD (59). TF
Activation of EB has been shown to promote folding, trafficking and activity of destabilizing glucocerebrosidase (GC) variants in Gaucher's disease. Another LS
In the case of Tay-Sachs disease, which is D, TFEB has been shown to restore the activity of β-hexosaminidase mutants. These findings describe TFEB as a specific regulator of lysosomal protein homeostasis and as a therapeutic target for restoring enzymatic homeostasis in LSD (60, 61).
また、TFEBの過剰発現によるリソソームのエキソサイトーシスの誘導によって、LSDに
おける病的な貯蔵を回復させ、正常な細胞形態に回復させ得ることも報告されている(62
)。LSDとは別に、TFEBは脂質の異化及びクリアランスを誘導することが示されており、
マウスにおいて肥満及びメタボリックシンドロームを治療できている(15、16)。全体的
に見て、近年、TFEBは、その役割のために、リソソーム生合成だけでなく、その関連性の
ために疾患状態における治療標的としても、重要な転写因子の可能性を有するものとなっ
ている。TFEB活性を標的とする治療的に使用可能な化合物は多くは同定されていないが、
近年、FDAで認可された賦形剤である2-ヒドロキシプロピル-β-シクロデキストリン(HP
βCD)が、LINCLに罹患した患者の細胞におけるプロテオリピドの凝集物のTFEB仲介性の
クリアランスを促進することが示された(56)。また、別の研究において、ムコ多糖症(
MPS)のための基質削減療法(SRT)における使用のための潜在的薬剤であるゲニステイン
(5,7-ジヒドロキシ-3-(4-ヒドロキシフェニル)-4H-1-ベンゾピラン-4-オン)によって、
TFEBレベル及び活性、並びにリソソーム生合成が誘導されることが明らかになった(63)
。
It has also been reported that induction of lysosomal exocytosis by overexpression of TFEB can restore pathological storage in LSD and restore normal cell morphology (62).
). Apart from LSD, TFEB has been shown to induce lipid catabolism and clearance.
It has been able to treat obesity and metabolic syndrome in mice (15, 16). Overall, in recent years, due to its role, TFEB has the potential to be an important transcription factor not only for lysosomal biosynthesis, but also as a therapeutic target in disease states due to its association. ing. Although many therapeutically usable compounds targeting TFEB activity have not been identified,
A recently approved excipient by the FDA, 2-hydroxypropyl-β-cyclodextrin (HP)
βCD) has been shown to promote TFEB-mediated clearance of proteolipid aggregates in cells of patients with LINCL (56). In another study, mucopolysaccharidosis (
By genistein (5,7-dihydroxy-3- (4-hydroxyphenyl) -4H-1-benzopyran-4-one), a potential drug for use in substrate reduction therapy (SRT) for MPS)
It was revealed that TFEB levels and activity, as well as lysosomal biosynthesis, were induced (63).
..
近年の研究から、TFEB、リソソーム生合成及びオートファジーが脂質代謝と関連づけら
れている(14〜16、55、64、65)。TFEBと脂質代謝との相互作用の可能性から、我々は、
脂質代謝における2つの重要な因子であるPPARα及びRXRαの潜在的活性化剤であるゲムフ
ィブロジル及びATRAの役割を調べることにした。「Lopid」として販売されているゲムフ
ィブロジルは、脂質異常症に対して処方されるFDA認可された薬剤である(17、19)が、
複数の有益な効果を有することが示されている(22)。ゲムフィブロジルが血液脳関門(
BBB)を通過できる能力は既に報告されている(20)。我々は以前、ATRAと組み合わせた
ゲムフィブロジルが脳細胞におけるCln2遺伝子のレベルを誘導できることを報告した(66
)。我々は更に、リソソーム生合成の主要なレギュレーターであるTFEBが、薬剤によって
影響を受け得るか否かを見るために検討した。我々のデータから、ゲムフィブロジルが、
単独若しくはATRAと組み合わせて脳細胞におけるTFEBの発現を効果的に誘導できたことが
示される。
Recent studies have linked TFEB, lysosomal biosynthesis and autophagy to lipid metabolism (14-16, 55, 64, 65). Due to the potential interaction of TFEB with lipid metabolism, we
We decided to investigate the roles of gemfibrozil and ATRA, which are potential activators of PPARα and RXRα, two important factors in lipid metabolism. Gemfibrozil, marketed as "Lopid," is an FDA-approved drug prescribed for dyslipidemia (17, 19).
It has been shown to have multiple beneficial effects (22). Gemfibrozil is the blood-brain barrier (
The ability to pass BBB) has already been reported (20). We have previously reported that gemfibrozil in combination with ATRA can induce levels of the Cln2 gene in brain cells (66).
). We further investigated whether TFEB, the major regulator of lysosomal biosynthesis, could be affected by the drug. From our data, Gemfibrozil,
It is shown that the expression of TFEB in brain cells could be effectively induced alone or in combination with ATRA.
更なる研究から、このプロセスにおけるPPARαの潜在的な役割が示唆されている。PPAR
αは、様々な調節性経路において重要な役割を果たしていることが示されている(67〜71
)。特定の多価不飽和脂肪酸及び酸化型誘導体、及びフェノフィブラート及びゲムフィブ
ロジルを含むフィブラートファミリーの脂質修飾薬が、PPARαを活性化することが知られ
ている。フィブラート薬はサイトゾル中でPPARαを隔離するHSP90リプレッサー複合体を
置き換え、PPARαの転写活性の回復に役立つ(21)。従って、我々は、この現象における
受容体のPPAR群の役割を評価した。我々のデータから、ゲムフィブロジルによるTFEBのア
ップレギュレーションのプロセスにおいて、PPARαが関与しているが、PPARβ及びPPARγ
は関与しないことが明確に示される。このin vitroの研究は、PPARα及びPPARβのノック
アウトマウスを使用したin vivoの研究によって更に検証された。我々のin vivoの結果も
細胞培養のデータを支持するものであった。
Further studies suggest a potential role for PPARα in this process. PPAR
α has been shown to play an important role in various regulatory pathways (67-71).
). Certain polyunsaturated fatty acids and oxidized derivatives, and fibrate family lipid modifiers, including fenofibrate and gemfibrozil, are known to activate PPARα. Fibrates replace the HSP90 repressor complex that sequesters PPARα in the cytosol and helps restore the transcriptional activity of PPARα (21). Therefore, we evaluated the role of the PPAR group of receptors in this phenomenon. From our data, PPARα is involved in the process of upregulation of TFEB by gemfibrozil, but PPARβ and PPARγ.
Is clearly shown not to be involved. This in vitro study was further validated by in vivo studies using PPARα and PPARβ knockout mice. Our in vivo results also supported the cell culture data.
TFEBのアップレギュレーションのメカニズムを説明するために、Tfeb遺伝子のプロモー
ター領域の分析を行った。マウスTfebプロモーターにPERO部位並びにRXR結合部位が見出
された。以前の研究によれば、PPAR/RXRヘテロ二量体はDNA結合活性を示した(70)。ま
た、PPAR/RXRヘテロ二量体は、その産物が脂質のホメオスタシス、細胞増殖、及び分化に
関与する遺伝子の転写を調節する(69、72)。Tfebアップレギュレーションの経路はPPAR
及びRXR双方の共同的な作用を必要とすることが観察された。更に、ゲムフィブロジル及
びRA双方の効果は、RXRα又はPPARαのいずれかの不在下では取り消された。Tfebプロモ
ーター上のPEROのWT及び変異型ルシフェラーゼ構築物を使用したルシフェラーゼアッセイ
の結果から、WT構築物で刺激後にTfebプロモーター依存性の活性の増大が示された。しか
しながら、pTFEB(WT)-Luc構築物でトランスフェクトされたPPARα(-/-)細胞、及びpTFEB(
Mu)-Luc構築物でトランスフェクトされたWT細胞は、ルシフェラーゼ活性の有意な上昇を
示さなかった。最後に、ChIPデータから、PGC1α及びRNA Polと共にPPARα及びRXRαのTF
EBプロモーターのPERO部位上へのリクルートメントが示された。実験データは、知見の特
異性を確実にするために、適切な対照を組み込んで厳密に解析された。
To explain the mechanism of TFEB upregulation, the promoter region of the Tfeb gene was analyzed. A PERO site and an RXR binding site were found in the mouse Tfeb promoter. Previous studies showed that PPAR / RXR heterodimers showed DNA-binding activity (70). PPAR / RXR heterodimers also regulate the transcription of genes whose products are involved in lipid homeostasis, cell proliferation, and differentiation (69,72). The route of Tfeb upregulation is PPAR
And RXR were observed to require a joint action. Moreover, the effects of both gemfibrozil and RA were revoked in the absence of either RXRα or PPARα. Results of a luciferase assay using PERO's WT on the Tfeb promoter and a mutant luciferase construct showed an increase in Tfeb promoter-dependent activity after stimulation with the WT construct. However, PPARα (-/-) cells transfected with the pTFEB (WT) -Luc construct, and pTFEB (
WT cells transfected with the Mu) -Luc construct did not show a significant increase in luciferase activity. Finally, from the ChIP data, TF of PPARα and RXRα along with PGC1α and RNA Pol
Recruitment of the EB promoter onto the PERO site was shown. Experimental data were rigorously analyzed incorporating appropriate controls to ensure the specificity of the findings.
総合すると、これらのデータは、PPARαの活性化剤であるゲムフィブロジルと、RXRα
のアゴニストであるATRAとが、PPARα/RXRαヘテロ二量体を介して脳細胞におけるTFEBを
一緒にアップレギュレートする独特なメカニズムを説明する。ある研究ではPPARγ-ヌル
のトロホブラスト幹(TS)細胞が分化4日目に低レベルのTFEBを有すると報告されている
が、脳細胞における強力な公知のPPARγアンタゴニストであるGW9662を用いた研究ではPP
ARγの実質的な関与は明らかにされなかった(73)。これは細胞型の違い、すなわち分化
しているTS細胞と成熟した初代脳星状細胞/ニューロンの違い、又はPPARαの活性化のた
めのポテンシャルのレベルの相違によるものである可能性がある。Settembre等によるあ
る包括的な研究によれば、著者等は、PPARα及びPGC1αが飢餓によって誘導されるストレ
ス下でTFEBの標的であること、及び飢餓ストレスの場合にTFEBが自己制御されていること
を報告しているが、Tsunemi等による別の研究ではハンチントン病の状況下でTFEBの上流
にPGC1αが置かれている。TFEBが、いずれも脂質代謝の調節において非常に重要な役割を
有するPPARα及びPGC1αを介して脂質代謝を調節する可能性が十分ある。しかしながら、
一方で本出願のデータは、PPARαの直接的な刺激がPPARα-RXRα-PGC1α複合体のTFEBプ
ロモーター上へのリクルートメントを誘導し、それによってリソソーム生合成に影響し得
ることを示している。
Taken together, these data are based on the PPARα activator gemfibrozil and RXRα.
ATRA, an agonist of ATRA, describes a unique mechanism that together upregulates TFEB in brain cells via PPARα / RXRα heterodimers. One study reported that PPARγ-null trohoblast stem (TS) cells had low levels of TFEB on
Substantial involvement of ARγ was not revealed (73). This may be due to differences in cell type, ie, differences between differentiated TS cells and mature primary astrocytes / neurons, or differences in the level of potential for activation of PPARα. According to a comprehensive study by Settembre et al., The authors found that PPARα and PGC1α are targets of TFEB under starvation-induced stress, and that TFEB is self-regulating in the case of starvation stress. As reported, another study by Tsunemi et al. Placed PGC1α upstream of TFEB in the context of Huntington's disease. It is quite possible that TFEB regulates lipid metabolism via PPARα and PGC1α, both of which have very important roles in the regulation of lipid metabolism. However,
On the other hand, the data in this application show that direct stimulation of PPARα induces recruitment of the PPARα-RXRα-PGC1α complex onto the TFEB promoter, thereby affecting lysosomal biosynthesis.
ストレス応答はTFEB機能を直接制御するが、本知見は、PPARα並びにRXRαの外部刺激
による活性化もTFEBを調節することができ、これが次にPPARα又は脂質代謝に関わる他の
遺伝子の発現を制御し得ることを示唆する。しかしながら、そのようなフィードフォワー
ド制御メカニズムの存在、及び脂質代謝とリソソーム生合成との見かけ上の二方向性の相
互作用を解釈するためには、より詳細な研究が必要とされる。
Although the stress response directly regulates TFEB function, the findings also indicate that externally stimulated activation of PPARα and RXRα can also regulate TFEB, which in turn regulates the expression of PPARα or other genes involved in lipid metabolism. Suggest to get. However, more detailed studies are needed to interpret the existence of such feedforward control mechanisms and the apparent bidirectional interaction of lipid metabolism with lysosomal biosynthesis.
まとめると、本研究では、ゲムフィブロジル等の脂質低下剤がPPARα仲介型のTFEBの活
性化を介して脳細胞中のリソソーム生合成をアップレギュレートすることができるという
新規な仮説を試験した。特定の疾患状況においてTFEBが果たす重要な役割を考慮すると、
治療標的としてのTFEBの同定に関心が高まりつつある。本研究の結果は、PPARαの未知の
性質を明らかにし、LSDに対する新たな治療選択肢を記載し、TFEBのより劇的な調節を明
らかにし、脂質代謝経路とリソソーム生合成との関係の理解に対する関心を高める。
In summary, this study tested a novel hypothesis that lipid-lowering agents such as gemfibrozil can upregulate lysosomal biosynthesis in brain cells through PPARα-mediated activation of TFEB. Given the important role that TFEB plays in a particular disease situation,
There is growing interest in identifying TFEB as a therapeutic target. The results of this study reveal unknown properties of PPARα, describe new therapeutic options for LSD, reveal more dramatic regulation of TFEB, and interest in understanding the relationship between lipid metabolic pathways and lysosomal biosynthesis. To increase.
[実施例9−マウス星状細胞におけるTFEB mRNA発現のコレステロール低下剤によるアッ
プレギュレーション]
図9は、コレステロール低下剤(シムバスタチン及びプラバスタチン)、アスピリン(
鎮痛剤及び解熱剤)、ケイ皮酸(桂皮代謝産物)、及び尿素サイクル異常症のための薬剤
(フェニル酪酸ナトリウム及び安息香酸ナトリウム)によるマウス星状細胞におけるTFEB
mRNA発現のアップレギュレーションを示す。マウス初代星状細胞を様々な濃度(図9参
照)のシムバスタチン及びプラバスタチン(A)、(B)、ケイ皮酸(C)、及びフェニル酪酸ナ
トリウム及び安息香酸ナトリウム(D)と共に無血清条件下で5時間インキュベートした後、
半定量的RT-PCRでTFEBのmRNA発現をモニタリングした。フェニル酪酸ナトリウム及び安息
香酸ナトリウムの陰性対照としてギ酸ナトリウム(D)を使用した。
[Example 9-Upregulation of TFEB mRNA expression in mouse astrocytes by a cholesterol-lowering agent]
FIG. 9 shows cholesterol lowering agents (simvastatin and pravastatin), aspirin (
TFEB in mouse stellate cells with analgesics and antipyretics), cinnamic acid (cinnamon metabolite), and drugs for urea cycle disorders (sodium phenylbutyrate and sodium benzoate)
Shows upregulation of mRNA expression. Mouse primary stellate cells with various concentrations (see Figure 9) of simvastatin and pravastatin (A), (B), cinnamic acid (C), and sodium phenylbutyrate and sodium benzoate (D) under serum-free conditions. After incubating for 5 hours
TFEB mRNA expression was monitored by semi-quantitative RT-PCR. Sodium formate (D) was used as a negative control for sodium phenylbutyrate and sodium benzoate.
[実施例10−アスピリンは初代マウス星状細胞におけるリソソーム生合成を誘導する]
世界で最も広く使用されている薬剤の一つであるアスピリンがマウスの脳細胞における
リソソーム生合成をアップレギュレートできるか否かを検討した。星状細胞を、無血清培
地中で様々な用量のアスピリンで処理した後、リソトラッカー(lyso-tracker)染色を行
った。リソトラッカー染色の増大から明らかなように、アスピリンは2及び5μMの用量で
星状細胞におけるリソソーム生合成を顕著に増大させた(図10)。しかしながら、10μM
の用量では、アスピリンはリソソーム生合成の増大においてそれ程強力ではなかった(図
10)。
[Example 10-Aspirin induces lysosomal biosynthesis in primary mouse astrocytes]
We investigated whether aspirin, one of the most widely used drugs in the world, could upregulate lysosomal biosynthesis in mouse brain cells. Astrocytes were treated with various doses of aspirin in serum-free medium and then stained with lyso-tracker. As evidenced by increased lysosomal staining, aspirin markedly increased lysosomal biosynthesis in astrocytes at doses of 2 and 5 μM (Fig. 10). However, 10 μM
At this dose, aspirin was not very potent in increasing lysosomal biosynthesis (figure).
Ten).
[実施例11−アスピリンは初代マウス星状細胞におけるLAMP2の発現を増大させる]
LAMP2は、新しいリソソームの形成において鍵となる役割を果たす重要なリソソーム膜
タンパク質である。我々は、星状細胞においてアスピリンによるLAMP2 mRNA(図11A)及
びタンパク質(図11C)発現の経時的な増大を観察した。用量依存性試験からも、2及び5
μMの用量のアスピリンでLAMP2タンパク質発現の上昇が示された(図11B)。アスピリン
によるLAMP2の上昇は、免疫染色によって更に確認された(図11D)。
[Example 11-Aspirin increases LAMP2 expression in primary mouse astrocytes]
LAMP2 is an important lysosomal membrane protein that plays a key role in the formation of new lysosomes. We observed an increase in LAMP2 mRNA (Fig. 11A) and protein (Fig. 11C) expression by aspirin over time in astrocytes. From dose-dependent studies, 2 and 5
Aspirin at a dose of μM showed increased LAMP2 protein expression (Fig. 11B). The increase in LAMP2 by aspirin was further confirmed by immunostaining (Fig. 11D).
[実施例12−アスピリンは初代マウス星状細胞におけるTPP1の発現及び活性をアップレ
ギュレートさせる]
トリペプチジルペプチダーゼ1(TPP1)は、このタンパク質の活性が遅発型小児性バッ
テン病において欠損しているため、この疾患における標的分子である。我々は、アスピリ
ンが星状細胞においてTPP1をアップレギュレートさせることができるか否かを検討した。
用量依存性試験から、低用量のアスピリン(2及び5μM)でTPP1タンパク質の増大が示さ
れた(図12A)。5μMのアスピリンに応答したTPP1タンパク質の増大は2時間で早くも明ら
かであり、12時間のインキュベーションで最大となった(図12B)。今回も、我々は2及び
5μMのアスピリンでTPP1活性の上昇を観察したが、10μMでは観察されなかった(図12C)
。
[Example 12-Aspirin upregulates TPP1 expression and activity in primary mouse astrocytes]
Tripeptidyl peptidase 1 (TPP1) is a target molecule in this disease because the activity of this protein is deficient in late-onset childhood Batten disease. We investigated whether aspirin could upregulate TPP1 in astrocytes.
Dose-dependent studies showed an increase in TPP1 protein at low doses of aspirin (2 and 5 μM) (Fig. 12A). The increase in TPP1 protein in response to 5 μM aspirin was apparent as early as 2 hours and was maximal after 12 hours of incubation (Fig. 12B). Again, we are 2 and
An increase in TPP1 activity was observed at 5 μM aspirin, but not at 10 μM (Fig. 12C).
..
[実施例13−アスピリンは初代マウス星状細胞におけるTFEBの発現をアップレギュレー
トする]
近年の知見によれば、TFEBはリソソーム生合成の主要なレギュレーターである(9、12
、15)。長年にわたり、異なるグループが異なる疾患の状況でのリソソームの役割を強調
してきた(48、49、52、53)。リソソーム関連遺伝子はグレーブス眼症に罹患している患
者の眼窩脂肪体で密接に調節されていることが報告されており、一方リソソームでのプロ
セシングのダウンレギュレーションによって、PEG化リポポリプレックス仲介型の遺伝子
のトランスフェクションが改善される(53、54)。リソソーム生合成の増大は、必ずしも
全ての疾患及び細胞型において有益であると証明されないかも知れないが、一部の場合で
は、オートファジー-リソソーム経路の誘導が毒性廃棄物の細胞からのクリアランスのた
めに役立ち得るであろう(55、56)。過去数年間にわたり、TFEBはいくつかのリソソーム
関連疾患の潜在的治療標的として浮上してきた。Tsunemi等によれば(57)、PGC1αを介
して転写因子EB(TFEB)を活性化することによって、httのターンオーバーの上昇及びタ
ンパク質凝集物の排除がもたらされ得る。α-シヌクレイン毒性及びTFEBの機能障害との
関係を示唆し、PDにおける神経保護療法のための標的としてTFEBを同定する報告がある(
59)。TFEBの活性化は、ゴーシェ病における不安定化グルコセレブロシダーゼ(GC)変異
型のフォールディング、トラフィッキング及び活性を促進することも示されている。もう
一つのLSDであるテイ・サックス病の場合、TFEBはβ-ヘキソサミニダーゼ変異体の活性を
回復させることが示されている。これらの知見では、TFEBがリソソームのタンパク質恒常
性の特定のレギュレーター、及びLSDにおける酵素のホメオスタシスを回復させるための
治療標的として記載されている(60、61)。
[Example 13-Aspirin upregulates TFEB expression in primary mouse astrocytes]
Recent findings indicate that TFEB is a major regulator of lysosomal biosynthesis (9, 12).
, 15). Over the years, different groups have emphasized the role of lysosomes in different disease situations (48, 49, 52, 53). Lysosome-related genes have been reported to be closely regulated in the orbital fat pad of patients with Graves' ophthalmopathy, while PEGylated lipopolyplex-mediated genes due to downregulation of processing in lysosomes. Transfection is improved (53, 54). Increased lysosomal biosynthesis may not necessarily prove beneficial in all diseases and cell types, but in some cases the induction of the autophagy-lysosomal pathway is due to clearance of toxic waste from cells. Could be useful (55, 56). Over the past few years, TFEB has emerged as a potential therapeutic target for several lysosome-related diseases. According to Tsunemi et al. (57), activation of the transcription factor EB (TFEB) via PGC1α can result in increased htt turnover and elimination of protein aggregates. There is a report that suggests a relationship between α-synuclein toxicity and TFEB dysfunction and identifies TFEB as a target for neuroprotective therapy in PD (
59). Activation of TFEB has also been shown to promote folding, trafficking and activity of destabilizing glucocerebrosidase (GC) variants in Gaucher's disease. In the case of another LSD, Tay-Sachs disease, TFEB has been shown to restore the activity of β-hexosaminidase mutants. These findings describe TFEB as a specific regulator of lysosomal protein homeostasis and as a therapeutic target for restoring enzymatic homeostasis in LSD (60, 61).
従って、我々は、星状細胞においてアスピリンがTFEBをアップレギュレートできるか否
かを検討した。用量依存性の研究から、アスピリンが2及び5μMの用量でTFEBのタンパク
質レベルを増大させることができることが示された(図13A)。免疫蛍光分析によって
、アスピリンによるTFEBのアップレギュレーションを更に確認した(図13B)。我々は
又、TfebプロモーターをpGL3エンハンサーベクター中にクローニングし、Tfebプロモータ
ーによって駆動されるレポーター活性を調べた。興味深いことに、アスピリンは星状細胞
においてTfebプロモーターで駆動されるルシフェラーゼ活性を誘導し(図13C)、アス
ピリンがTfeb遺伝子の転写を増大させることが示唆された。
Therefore, we investigated whether aspirin could upregulate TFEB in astrocytes. Dose-dependent studies have shown that aspirin can increase TFEB protein levels at doses of 2 and 5 μM (Fig. 13A). Immunofluorescence analysis further confirmed the upregulation of TFEB by aspirin (Fig. 13B). We also cloned the Tfeb promoter into a pGL3 enhancer vector and investigated the reporter activity driven by the Tfeb promoter. Interestingly, aspirin induces Tfeb promoter-driven luciferase activity in astrocytes (Fig. 13C), suggesting that aspirin increases transcription of the Tfeb gene.
[実施例14−アスピリンは初代マウス星状細胞においてPPARαの活性化を誘導する]
近年、我々は、PPARαがTfebの転写において重要な役割を果たしていることを発見した
。従って、我々はここで、アスピリンが星状細胞においてPPARαの活性化を誘導できるか
否かを検討した。まず、我々はPPARαのDNA結合活性をモニタリングするために、電気泳
動移動度シフトアッセイ(EMSA)を用い、アスピリンによるPPARα活性化の経時的上昇を
見出した(図14A)。これらの結果を確認するために、我々はWT、PPARα(-/-)及びPPARβ
(-/-)マウスから星状細胞を単離し、PPARの転写活性をモニタリングした。興味深いこと
に、アスピリンはWT及びPPARβ(-/-)マウスから単離された星状細胞におけるPPRE-駆動性
ルシフェラーゼ活性を上昇させたが、PPARα(-/-)マウスでは上昇させず(図14B)、アス
ピリンはPPARαの活性化を誘導することができるが、PPARβの活性化は誘導することがで
きないことが示唆された。
[Example 14-Aspirin induces activation of PPARα in primary mouse astrocytes]
In recent years, we have discovered that PPARα plays an important role in the transcription of Tfeb. Therefore, we here examined whether aspirin can induce PPARα activation in astrocytes. First, we used an electrophoretic mobility shift assay (EMSA) to monitor the DNA-binding activity of PPARα and found an increase in PPARα activation by aspirin over time (Fig. 14A). To confirm these results, we have WT, PPARα (-/-) and PPARβ.
(-/-) Astrocytes were isolated from mice and the transcriptional activity of PPAR was monitored. Interestingly, aspirin increased PPRE-driven luciferase activity in astrocytes isolated from WT and PPARβ (-/-) mice, but not in PPARα (-/-) mice (Fig. 14B). ), It was suggested that aspirin can induce the activation of PPARα, but not the activation of PPARβ.
[実施例15−アスピリンはPPARαを介して初代マウス星状細胞におけるTFEBをアップレ
ギュレートする]
WT、PPARα(-/-)及びPPARβ(-/-)マウスから単離された星状細胞を5μMのアスピリンで
処理し、続いてTFEBの免疫蛍光分析を行った。図15は、アスピリンが、WT及びPPARβ(-/-
)マウスから単離された星状細胞におけるTFEBの発現を誘導したが、PPARα(-/-)マウスで
は誘導しなかったことを示す。これらの結果から、アスピリンが星状細胞においてTFEBを
増大させるためにはPPARαを必要とするが、PPARβは必要としないことが示される。
[Example 15-Aspirin upregulates TFEB in primary mouse astrocytes via PPARα]
Astrocytes isolated from WT, PPARα (-/-) and PPARβ (-/-) mice were treated with 5 μM aspirin followed by immunofluorescence analysis of TFEB. In Figure 15, aspirin is WT and PPARβ (-/-
) Induced the expression of TFEB in astrocytes isolated from mice, but not in PPARα (-/-) mice. These results indicate that aspirin requires PPARα to increase TFEB in astrocytes, but not PPARβ.
[実施例16−アスピリンはPPARαを介して初代マウス星状細胞におけるリソソームの生
合成を増大させる]
TFEBはリソソーム遺伝子の発現及び生合成の主たるレギュレーターであるため(9, 12,
16)、我々はリソソーム生合成に対するアスピリンの効果を検討した。WT、PPARα(-/-)
及びPPARβ(-/-)マウスから単離された星状細胞を異なる用量のアスピリンで処置した後
、LAMP2のレベルをモニタリングした。図16A-Bから明らかなように、アスピリンはWT及び
PPARβ(-/-)マウスから単離された星状細胞におけるLAMP2のレベルを用量依存的に上昇さ
せたが、PPARα(-/-)マウスでは上昇させなかった。我々はまた、リソトラッカー染色に
よってリソソームの状態を検討した。LAMP2の結果と同様に、アスピリンはWT及びPPARβ(
-/-)マウスから単離された星状細胞におけるリソソーム生合成を増大させたが、PPARα(-
/-)マウスでは増大させなかった(図17)。
[Example 16-Aspirin increases lysosomal biosynthesis in primary mouse astrocytes via PPARα]
Because TFEB is the main regulator of lysosomal gene expression and biosynthesis (9, 12,
16), we investigated the effect of aspirin on lysosomal biosynthesis. WT, PPARα (-/-)
And astrocytes isolated from PPARβ (-/-) mice were treated with different doses of aspirin and then LAMP2 levels were monitored. As is clear from Figures 16A-B, aspirin is WT and
The level of LAMP2 in astrocytes isolated from PPARβ (-/-) mice was increased in a dose-dependent manner, but not in PPARα (-/-) mice. We also examined the status of lysosomes by lysosomal staining. Similar to the LAMP2 results, aspirin is WT and PPARβ (
-/-) Increased lysosomal biosynthesis in astrocytes isolated from mice, but with PPARα (-
/-) Not increased in mice (Fig. 17).
[実施例17−実施例10〜16の考察]
リソソーム蓄積症のための他の利用可能な治療法と比較してアスピリンにはいくつかの
利点がある。一方で、アスピリンは世界中で数十年間鎮痛剤として広く使用されてきた。
他方では、アスピリンは、最も痛みの少ない経路である経口によって服用することができ
る。アスピリンは高用量ではいくつかの毒性作用(胃潰瘍、胃内出血、及び耳鳴り等)を
示すことが報告されているが(74)、我々の研究では、アスピリンは低用量(2及び5μM
)でリソソーム生合成を促進しており、低用量ではアスピリンは毒性を有さない可能性が
ある。しかしながら、アスピリンが低用量においても何らかの毒性作用(例えば胃潰瘍)
を示す場合には、その副作用を低減する方法が存在する。例えば、経口的使用のために、
かつ胃での分解を回避するために、腸溶性被覆したアスピリンが利用可能である。ランダ
ム化非盲検(open)試験において、徐放性製剤中の低用量のアスピリンが顕著な副作用の
ない抗血小板薬として効果を示している(75)。ある研究(76)では体内で天然に形成さ
れるアミノ酸であるS-アデノシル-メチオニン(SAM)を使用しており、高用量のアスピリ
ン(1300mg)と共に500mg SAMの用量を投与して、胃の損傷を90%低減させることが見出
されている。
[Discussion of Example 17-Examples 10 to 16]
Aspirin has several advantages compared to other available therapies for lysosomal storage diseases. On the other hand, aspirin has been widely used as an analgesic for decades around the world.
On the other hand, aspirin can be taken orally, which is the least painful route. Aspirin has been reported to exhibit some toxic effects at high doses (gastric ulcer, gastric bleeding, tinnitus, etc.) (74), but in our study, aspirin at low doses (2 and 5 μM).
) Promotes lysosomal biosynthesis, and aspirin may not be toxic at low doses. However, even at low doses of aspirin, some toxic effects (eg gastric ulcer)
If, there is a way to reduce the side effects. For example, for oral use
And to avoid degradation in the stomach, enteric coated aspirin is available. In randomized open trials, low doses of aspirin in sustained release formulations have been shown to be effective as antiplatelet agents with no significant side effects (75). One study (76) used S-adenosyl-methionine (SAM), an amino acid that is naturally formed in the body, and was given a dose of 500 mg SAM with a high dose of aspirin (1300 mg) to cause stomach damage. Has been found to be reduced by 90%.
まとめると、我々は、広く使用されている鎮痛剤であるアスピリンがPPARα介在性のTF
EBのアップレギュレーションを介して星状細胞におけるリソソーム生合成を増大させるこ
とを実証した。これらの結果は、この薬剤が遅発型小児性バッテン病及び他のLSDにおけ
る治療的介入のための主たる治療又は補助的治療として使用できることを強調する。
本発明をその具体的な例示的実施形態を参照して記載及び説明したが、本発明がこれら
の例示的実施形態に限定されることを意図するものではない。当業者であれば、添付する
請求の範囲によって規定される本発明の範囲及び精神から逸脱することなく変更及び改変
が可能であることを認識するであろう。従って、そのような変更及び改変の全てが添付す
る請求の範囲及びその等価物の範囲内に含まれるように本発明に含まれることが意図され
る。
In summary, we found that the widely used analgesic aspirin is a PPARα-mediated TF.
It was demonstrated to increase lysosomal biosynthesis in astrocytes through upregulation of EB. These results emphasize that this drug can be used as the primary or adjunctive treatment for therapeutic intervention in late-onset childhood Batten disease and other LSDs.
Although the present invention has been described and described with reference to its specific exemplary embodiments, it is not intended that the invention be limited to these exemplary embodiments. Those skilled in the art will recognize that modifications and modifications can be made without departing from the scope and spirit of the invention as defined by the appended claims. It is therefore intended to be included in the invention such that all such modifications and modifications are within the scope of the appended claims and their equivalents.
Claims (26)
を仲介する薬剤を含有する組成物の治療的有効量を、そのような治療を必要とする被験体
に投与することを含む、上記方法。 A method for the treatment of lysosomal storage diseases, in which a therapeutically effective amount of a composition containing an agent that mediates upregulation of the transcription factor EB is administered to a subject in need of such treatment. Including, the above method.
バスタチン、ロスバスタチン、シムバスタチン、及びこれらの組合せからなる群より選択
される、請求項2記載の方法。 The method of claim 2, wherein the statin is selected from the group consisting of atrovastatin, fluvastatin, lovastatin, pitavastatin, pravastatin, rosuvastatin, simuvastatin, and combinations thereof.
酪酸ナトリウム及び安息香酸ナトリウムからなる群より選択される、請求項1記載の方法
。 The method of claim 1, wherein the agent is selected from the group consisting of analgesics, antipyretics, aspirin, cinnamon metabolites, cinnamic acid, sodium phenylbutyrate and sodium benzoate.
。 The method of claim 6, wherein the fibrate is gemfibrozil or fenofibrate.
、請求項1〜7のいずれか1項記載の方法。 The method according to any one of claims 1 to 7, wherein the composition further contains a therapeutically effective amount of all-trans retinoic acid or vitamin A.
請求項8記載の方法。 The composition contains fibrates and all-trans retinoic acid or vitamin A.
The method according to claim 8.
せを含有する、請求項9記載の方法。 9. The method of claim 9, wherein the composition comprises a synergistic combination of fibrates and all-trans retinoic acid or vitamin A.
病、筋萎縮性側索硬化症(ALS)、多系統萎縮症(MSA)等のパーキンソン様疾患を含むパ
ーキンソン病、進行性核上性麻痺(PSP)、大脳皮質基底核変性症(CBD)及びレビー小体
型認知症(DLB)からなる群より選択される神経変性疾患である、請求項1〜10のいず
れか1項記載の方法。 Lysosome storage disease includes Parkinson's disease including neuroseloid lipofustinosis, Alzheimer's disease, Huntington's disease, muscle atrophic lateral sclerosis (ALS), multiple system atrophy (MSA), and progressive supranuclear disease. The method according to any one of claims 1 to 10, which is a neurodegenerative disease selected from the group consisting of paralysis (PSP), corticobasal degeneration (CBD) and Lewy body dementias (DLB).
大させる、請求項1〜10のいずれか1項記載の方法。 The method of any one of claims 1-10, wherein lysosomal storage disease is a disorder of the autophagy pathway and the agent increases lysosomal biosynthesis.
ェ病、ハンター症候群、αマンノース症、アスパルチルグルコサミン尿症(Aspartylgluc
osaminuria)、コレステロールエステル蓄積症(Cholesteryl ester storage disease)
、慢性ヘキソサミニダーゼA欠損症、シスチン症、ダノン病、ファーバー病、フコシドー
シス、及びガラクトシアリドーシスからなる群より選択される、請求項1〜10のいずれ
か1項記載の方法。 Lysosomal storage diseases include Tay-Sachs disease, Fabry disease, Niemann-Pick disease, Gaucher disease, Hunter syndrome, α-mannose disease, and Aspartylgluc
osaminuria), Cholesteryl ester storage disease
The method according to any one of claims 1 to 10, selected from the group consisting of chronic hexosaminidase A deficiency, cystinosis, Danon disease, Farber's disease, fucosidosis, and galactosialidosis.
又はPPARa-RXRaヘテロ二量体の活性化によってアップレギュレートされる、請求項1〜1
0のいずれか1項記載の方法。 Transcription factor EB increases transcription factor EB mRNA levels, transcription factor EB protein levels,
Alternatively, claims 1-1, which are up-regulated by activation of the PPARa-RXRa heterodimer.
The method according to any one of 0.
をそのような治療を必要とする被験体に投与することを含み、薬剤が転写因子EB活性を回
復させるものである、上記方法。 A method for the treatment of lysosomal storage diseases, which comprises administering a composition containing a therapeutically effective amount of the drug to a subject in need of such treatment, wherein the drug restores transcription factor EB activity. The above method.
法。 16. The method of claim 16, wherein the fibrate is gemfibrozil or fenofibrate.
場合にフィブラートの治療的有効量がより低い、請求項16記載の方法。 16. The method of claim 16, wherein the therapeutically effective amount of fibrate is lower when the fibrate is administered in combination with all-trans retinoic acid or vitamin A.
る薬剤の治療的有効量を含有する組成物を、そのような治療を必要とする被験体に投与す
ることを含み、遺伝子がTfeb遺伝子である、上記方法。 A method for the treatment of lysosomal storage diseases, which comprises administering to a subject in need of such treatment a composition containing a therapeutically effective amount of a drug that mediates gene upregulation. , The method described above, wherein the gene is the Tfeb gene.
病、筋萎縮性側索硬化症(ALS)、多系統萎縮症(MSA)等のパーキンソン様疾患を含むパ
ーキンソン病、進行性核上性麻痺(PSP)、大脳皮質基底核変性症(CBD)及びレビー小体
型認知症(DLB)からなる群より選択される神経変性疾患である、請求項19記載の方法
。 Lysosome storage disease includes Parkinson's disease including neuroseloid lipofustinosis, Alzheimer's disease, Huntington's disease, muscular atrophic lateral sclerosis (ALS), multiple system atrophy (MSA), and progressive supranuclear disease. 19. The method of claim 19, wherein the neurodegenerative disease is selected from the group consisting of paralysis (PSP), cerebral cortical basal nucleus degeneration (CBD) and Lewy body dementias (DLB).
ェ病、ハンター症候群、αマンノース症、アスパルチルグルコサミン尿症、コレステロー
ルエステル蓄積症、慢性ヘキソサミニダーゼA欠損症、シスチン症、ダノン病、ファーバ
ー病、フコシドーシス、ガラクトシアリドーシス、及び遅発型小児性バッテン病及び若年
性バッテン病を含むバッテン病からなる群より選択される、請求項1〜10のいずれか1
項記載の方法。 Lysosomal storage diseases include Tay-Sax disease, Fabry disease, Niemann-Pick disease, Gaucher's disease, Hunter syndrome, α-mannose disease, aspartyl glucosamineuria, cholesterol ester storage disease, chronic hexosaminidase A deficiency, cystinosis. , Danon disease, Farber's disease, fucosidosis, galactosialidosis, and any one of claims 1-10 selected from the group consisting of Batten disease including late-onset childhood Batten disease and juvenile Batten disease
Item description method.
ェ病、ハンター症候群、αマンノース症、アスパルチルグルコサミン尿症、コレステロー
ルエステル蓄積症、慢性ヘキソサミニダーゼA欠損症、シスチン症、ダノン病、ファーバ
ー病、フコシドーシス、ガラクトシアリドーシス、及び遅発型小児性バッテン病及び若年
性バッテン病を含むバッテン病からなる群より選択される、請求項15〜18のいずれか
1項記載の方法。 Lysosomal storage diseases include Tay-Sachs disease, Fabry disease, Niemann-Pick disease, Gaucher's disease, Hunter syndrome, α-mannose disease, aspartyl glucosamineuria, cholesterol ester storage disease, chronic hexosaminidase A deficiency, cystinosis. 15. Method.
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